SDH4875Q 快充电源工作原理简析

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SDH4875Q是士兰微电子面向大于45W快充适配器的SSR架构PWM控制芯片，工作模式覆盖CCM、DCM与QR，开关频率65kHz，待机功耗低于50mW。部分图如下

以下以其为核心的反激式快充电源，按功能单元分析工作过程。
一、高压启动与VCC建立
芯片HV高压启动引脚经D810、D811整流后的母线电压获取启动电流，对VCC电容充电至工作阈值，控制逻辑与驱动输出使能，无需外部启动电阻。启动完成后，辅助绕组感应电压经D850二次供电整流、R851限流、C851滤波，形成PUAX电压。
PUAX分两路：一路经R812与R813//R814分压后送入DEM引脚，承担输出状态监测；
另一路送入Q850的集电极，作为线性稳压调整管的输入。

Q850、ZD850、R853与R852构成辅助绕组二次供电通路，发射极输出稳定的PVCC电压，经C852滤波后供给芯片ACC引脚。ZD850为基极提供电压基准，R853维持Q850在正常区间的偏置状态，R852提供必要的最小负载通路，使PVCC不随辅助绕组电压的瞬时波动而失稳。
二、功率变换与QR谷底开通
SDH4875Q通过GATE驱动外置MOSFET管Q820，控制初级绕组电流线性上升，Q820关断后，变压器极性反转，能量传递至次级，D830复合二极管导通。
在QR模式下，芯片通过DEM引脚监测辅助绕组电压的衰减轨迹。辅助绕组与次级绕组保持固定的匝比耦合关系，其次级电压过零后，辅助绕组电压随之出现谷底特征。芯片检测到该谷底信息后，延迟至MOSFET漏源电压最低点开通下一周期，从而降低开通损耗与dv/dt引起的共模干扰。
芯片的抖频机制对开关频率施加周期性微小偏移，将EMI能量分散至邻近频带，降低准峰值接收机的读数。

次级采用D830复合二极管完成整流，C831、C832构成滤波网络。整流管在MOSFET关断期间承受反向电压并导通传递能量，其正向压降带来的导通损耗由二极管特性决定。输出电容的等效串联电阻与容量共同影响输出电压纹波和负载瞬态响应。

三、快充调压
快充协议芯片识别受电设备请求后，按设备请求调整FB基准，经光耦反馈至原边芯片FB脚，SDH4875Q改变占空比，使输出电压稳定在目标档位。改变实现5V至20V等电压档位的切换。
R811作为CS引脚的电流检测电阻，将初级电流逐周期转换为电压信号，参与峰值电流限制与反馈环路的协同调节。

四、过压保护：辅助绕组耦合机制
该方案的输出过压保护不依赖独立的次级OVP采样网络，而是利用辅助绕组与次级绕组之间的固定匝比耦合关系，从原边间接感知输出电压。当输出电压Vo2因反馈环路异常或负载突变而升高时，次级绕组电压抬升，辅助绕组电压PAUX按相同比例升高。
DEM引脚上的分压由R812与R813//R814决定，其电压随PAUX等比上升。当DEM引脚电压越过芯片内部设定的OVP阈值时，芯片判定输出电压超出安全边界，立即停止GATE驱动输出，进入保护锁存或间歇重启状态。

这一机制的优势在于省去了跨隔离带的次级OVP信号传递路径，但精度受辅助绕组耦合系数、二极管压降和分压电阻容差的影响，OVP触发点需在设计中留出足够的裕量。