LP35115

LP35115 高性能副边同步整流驱动芯片 概述 特点 LP35115 是一款高性能高耐压的副边同步整流控制 芯片，适用于 AC-DC 的同步整流应用，适用于正 激系统和反激系统。LP35115 支持 DCM，BCM， QR 和 CCM 多种工作模式。            LP35115 采用专利的整流管开通技术和周期追踪技 术，可以有效的避免因激磁振荡引起的驱动芯片误 动作以及在 CCM 工作条件下纯电压判定的关断延 迟造成的效率损失。 LP35115 集成 VCC 供电技术，在不需要辅助绕组供 电的情况下，保证芯片 VCC 供电脚都不会欠压。 LP35115 采用 SOT23-5 封装。 隔离型的同步整流控制应用 适用正激和反激系统 兼容 DCM，BCM，QR，CCM 多种工作模式 控制芯片 200V 高耐压 专利的整流管开通技术和周期追踪技术 多样化 VCC 供电技术 芯片供电欠压保护 芯片过压钳位 芯片启动前驱动脚防误导通 外围元器件少 SOT23-5 封装 应用   充电器和适配器的同步整流 正激控制器和反激控制器 典型应用 DRAIN GND DRV DRAIN D D DRV VCC GND 图1 LP35115 反激典型应用图 VCC 图 2 LP35115 正激典型应用图 定购信息 定购型号 封装 包装形式 打印 LP35115 SOT23-5 盘装 3000 颗/盘 15XXXX XXXX 批号 LP35115_CN_DS_Rev.0.99 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP35115 高性能副边同步整流驱动芯片 管脚封装 DRV NC 15XXXX GND D VCC 图 3 管脚封装图 管脚描述 管脚号 1 2 3 4 5 管脚名称 DRV GND VCC D NC 描述 同步整流驱动脚位，和 MOS 管的栅极连接 同步整流驱动器的芯片地，和 MOS 管的源极连接 同步整流管的供电脚位，接旁路电容到 GND 同步整流驱动器的漏极电压检测脚，并供电 VCC 脚位；接 MOS 管漏极 悬空 极限参数(注 1) 符号 D 参数 芯片供电端和同步整流电压检测端 参数范围 单位 -0.3~200 V VCC 电源电压 -0.3~8 V DRV 芯片驱动脚位 -0.3~8 V PDMAX 功耗(注 2) 0.45 W θJA PN结到环境的热阻 240 ℃/W TJ 工作结温范围 -40 to 150 ℃ TSTG 储存温度范围 -55 to 150 ℃ 2 KV ESD (注 3) 注 1：最大极限值是指超出该工作范围，芯片有可能损坏。推荐工作范围是指在该范围内，器件功能正常，但并不完全 保证满足个别性能指标。电气参数定义了器件在工作范围内并且在保证特定性能指标的测试条件下的直流和交流电参数 规范。对于未给定上下限值的参数，该规范不予保证其精度，但其典型值合理反映了器件性能。 注 2：温度升高最大功耗一定会减小，这也是由 TJMAX, θJA,和环境温度 TA 所决定的。最大允许功耗为 PDMAX = (TJMAX TA)/ θJA 或是极限范围给出的数字中比较低的那个值。 注 3：人体模型，100pF 电容通过 1.5KΩ 电阻放电。 LP35115_CN_DS_Rev.0.99 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP35115 高性能副边同步整流驱动芯片 电气参数(注 4, 5)（无特别说明情况下，VCC =6 V,TA =25℃） 符号 描述 说明 最小值 典型值 最大值 单位 VCC VCC 工作电压 D=40V，Other Floating 5.8 6.1 6.4 V VCC_ON VCC 启动电压 VCC 上升 4.0 4.2 4.4 V VCC_UVLO VCC 欠压保护阈值 VCC 下降 3.8 4.0 4.2 V IST VCC 启动电流 VCC= VCC-ON - 0.5V 70 uA Icc VCC 工作电流 Vcc_clamp VCC 钳位电压 电源电压 ICC=40mA 300 350 400 uA 6.3 6.5 6.7 V 阈值电压设置 VON 整流管开通电压阈值 -0.25 -0.20 -0.15 V VOFF1 整流管第一关断阈值 -8 -5 -2 mV Tb1 快速比较器屏蔽时间 3.2 3.6 4.0 us Td1 快速比较器响应时间 10 ns Td 总关断延迟 VOFF2 整流管第二关断阈值 Tb2 慢速比较器屏蔽时间 快速比较器 快速比较器，Cg=5nF 慢速比较器 25 30 33 ns -8 -5 -2 mV 1.4 1.6 1.8 us 600 700 800 ns 判定设置 整流管最小死区时间 T 短路到 GND TRISE 驱动上升时间 Cg=5nF 25 ns TFALL 驱动下降时间 Cg=5nF 10 ns TDEAD 驱动能力 注 4：典型参数值为 25˚C 下测得的参数标准。 注 5：规格书的最小、最大规范范围由测试保证，典型值由设计、测试或统计分析保证。 LP35115_CN_DS_Rev.0.99 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP35115 高性能副边同步整流驱动芯片 内部结构框图 VCC D 电源产生模块 BG Vref BG VREF IREF -5mV OFF1 UVLO BG POK OFF2 D Vref CMP1 -5mV CMP2 原边开通判定 ON LOGIC -0.2V SR_ON Driver DRV OFF3 CMP D 预关断 时间设置 POK 钳位电路 GND 图4 LP35115 内部框图 应用信息 LP35115 是一款高性能高耐压的副边同步整流芯 片，适用于隔离型的同步整流应用，适用于正激 和反激系统，支持 DCM，BCM，CCM 和 QR 多 种工作模式。LP35115 采用专利的整流管开通技术 和周期追踪技术，可以有效避免因激磁振荡引起 的驱动芯片误动作以及在 CCM 工作条件下纯电 压判定的关断延迟造成的效率损失。LP35115 集成 VCC 供电技术，在不需要辅助绕组供电的情况下， 保证芯片 VCC 供电脚都不会欠压。 LP35115_CN_DS_Rev.0.99 www.chip-hope.com 启动 当系统上电后，通过内置 MOS 的体二极管对输出 电容充电，输出电压上升。LP35115 通过 D 脚连 接输出电压，当输出电压上升时，经过芯片内部 供电电路，给 VCC 电容充电，当 VCC 的电压充 到开启阈值电压时，芯片内部控制电路开始工作， MOS 正常的导通和关断。MOS 正常的导通时，电 流不再从体二极管流过，而从 MOS 的沟道流过。 芯片正常工作时，所需的工作电流仍然会通过 D 脚，给 VCC 供电。 SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP35115 高性能副边同步整流驱动芯片 VCC 供电技术 正激系统： 反激系统： 情况 1（典型应用）：MOS 管 Ciss 必须≤6nF，通 过 D 脚给 VCC 供电，如图 9 情况 1（典型应用） ： MOS 管，Ciss 必须≤6nF 时，通过 D 脚给 VCC 供电。如图 5、图 6 DRAIN DRAIN D DRV GND GND DRV VCC VCC D D VCC DRV GND 图9 此种方式供电，芯片的带载能力 30W~60W。 DRAIN 图 5 输出上端 图 6 输出下端 此种方式供电，芯片的带载能力 30W~60W。 情况 2：Ciss＞6nF 时， VCC 可外加 CVF 电路加 强 VCC 供电，如图 10 情况 2：Ciss＞6nF 时， VCC 可外加 CVF 电路加 强供电，如图 7、图 8 DRAIN D DRV D1 C1 D2 DRAIN GND VCC GND DRV D D D1 D2 DRV GND VCC DRAIN D1 C1 D2 图 7 输出上端 图 8 输出下端 C1： 取值 MOS 管 Ciss 的 1/10， C1 可以适当调整， 尽量使 VCC 工作于 6.3V~6.4V； D1、 D2： 用 1N4148。 此种方式供电，芯片的带载能力 60W~120W。 LP35115_CN_DS_Rev.0.99 C1 VCC www.chip-hope.com 图 10 C1： 取值 MOS 管 Ciss 的 1/10，C1 可以适当调整， 尽量使 VCC 工作于 6.3V~6.4V； D1、 D2： 用 1N4148。 此种方式供电，芯片的带载能力 60W~120W。 备注： 以上供电方式： MOS 管的 Ciss 越小，VDS 平台 电压越低，频率越小（建议频率小于 66KHz） ，芯 片的温升效果越好，即带载能力越强 SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP35115 高性能副边同步整流驱动芯片 同步整流管导通 DCM 工作时，由于电感的激磁作用，当初级芯片 关断时，会产生振荡。为了防止误检测振荡信号， 导致同步整流管的异常开启， LP35115 采用专利 的整流管开通技术。 当初级芯片关断时，次级 LP35115 的漏极 D 与 GND 之间的电压迅速下降。 LP35115 通过检测 D 和 GND 之间的下降电压阈值和下降速率，能准确 的判断同步整流管的开启。 同步整流管关断 保护功能 LP35115 集成了 VCC 欠压保护，过压钳位，以及 驱动脚去干扰等技术。 PCB 设计 在设计 LP35115 PCB 时，需要遵循以下指南： 主功率回路走线要短粗； 主功率回路不要包围芯片； 为了避免同步整流管导通时，因激磁振荡幅度较 大，导致误检测关断信号，使同步整流管异常的 关断；LP35115 采用专利的周期追踪技术以及设定 的整流管关断第一电压阈值和第二电压阈值，能 准确地判断同步整流管的关断。 MOS 管的 DRAIN 与芯片的 D 脚之间电阻取值 LP35115_CN_DS_Rev.0.99 MOS 管的 DRAIN 与芯片的 D 脚之间电阻取值：5 Ω~20Ω；增强系统可靠性。 www.chip-hope.com DRV 与功率管栅极的连线越短越好； GND 与功率管源极的连线越短越好； VCC 旁路电容紧靠芯片 VCC 管脚和 GND 管脚； D 引脚的铺铜面积适当大些以提高芯片散热。 SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only LP35115 高性能副边同步整流驱动芯片 封装信息 LP35115_CN_DS_Rev.0.99 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics LTD Confidential– Customer Use Only