ME8415AM5G

ME8415 AC-DC 同步整流控制器 概述 特点  自适应死区时间控制。 片可支持5~20V的工作电压，能兼容CCM、DCM、QR  智能同步开启条件判断。 等工作模式。芯片采用创新性的自适应死区时间控制技  兼容CCM、DCM、QR工作模式。 术有效避免cross conduction的发生。芯片采用智能同  VDD电压范围：5~20V。 步开启条件判断技术，能可靠地避免DCM模式下在振铃  死区时间过小保护。 区域开启同步管。芯片内部还集成了过温保护、欠压保  轻载模式以降低功耗。 护、过压保护等功能。芯片采用纤小的SOT23-5封装。  PASS HBM 3000V，CDM 1000V。 应用场合 封装形式 ME8415是一款ACDC次边同步整流控制芯片。芯  5~20V 输出的反激同步整流控制  充电器和适配器  反激式控制器  5-pin SOT23-5 典型应用图 VIN VOUT Q1 Q2 SYNC VDET AGND VDD PGND 图.1 ME8415 典型应用电路 V02 www.microne.com.cn Page 1 of 9 ME8415 选型指南 ME 84 15 X X G 环保标识 封装形式 M5：SOT23-5 功能或版本 产品品种 产品类别 公司标识 产品型号 ME8415AM5G 产品说明 支持 5~20V 输出系统，支持 DCM、CCM、QR 工作模 式。封装形式：SOT23-5 芯片脚位图 5 1 4 2 3 SOT23-5 脚位功能说明 管脚(SOT23-5) 符号 1 SYNC 同步整流 MOS 管栅极驱动信号，接 SR MOS 栅极 2 AGND 模拟地 3 VDD 芯片电源脚，接 ACDC 系统 VOUT 4 VDET 同步管漏端电压监测输入端 5 PGND 功率地 V02 管脚定义描述 www.microne.com.cn Page 2 of 9 ME8415 芯片功能框图 VDET VDD -100mV LVDD Generator LVDD Turn ON ARM Control S Adaptive Dead Time Control R SET CLR Driver Q SYNC Q LVDD Bias OTP UVLO OVP Light Load Detect AGND PGND 图.2 ME8415 内部模块框图 绝对最大额定值 参数 符号 极限值 单位 电源电压 VDD -0.3 ~ 30 V VDET 电压(Note1) VDET -0.3 ~ 60 V 结温 TJ -40~150 ℃ 存储温度范围 TSTG -55~+150 ℃ 焊锡温度（5 秒内） TLEAD 260 ℃ 封装热阻（结到空气） θJA 200 ℃/W 封装功耗 PD 600 mW 注意：绝对最大额定值是本产品能够承受的最大物理伤害极限值，请在任何情况下勿超出该额定值。 (Note1): 在 VDET 端串联 10K 限流电阻的情况下，可承受 100V 同步整流管漏端电压。限流电阻范围为 5K~15K。 V02 www.microne.com.cn Page 3 of 9 ME8415 推荐工作条件 参数 符号 最小值 典型值 最大值 单位 电源电压 VIN 5 12 20 V 工作温度范围 Ta -40 25 85 ℃ ME8415AM5G 电气特性 参数 （无特殊说明 Ta=25℃， VDD=12V， CL=5nF） 条件 VDD 电压 VDD UVLO 阈值 最小值 5 VDD 上升 3.3 VDD UVLO 阈值回差 VDD OVP 阈值 典型值 3.9 最大值 单位 20 V 4.5 V 300 VDD 上升 24 VDD OVP 阈值回差 26 mV 30 V 2 V mA 工作电流 CLOAD=5nF, FSW=100kHz 6 静态电流 No SYNC Switching 390 450 uA 待机电流 VDD=3V, in UVLO 210 270 uA 过温保护阈值 160 ℃ 过温保护阈值回差 25 ℃ 开启部分 开启阈值 VDET 下降 -100 mV 开启延时 从 VDET 14V 11 V VDET 高电平最小脉宽 满足开启条件所允许的最小原边导通时间 1.5 uS VDET 最大振铃周期 防止误开启所允许的最大 VDET 振铃周期 1.2 3 uS 关断部分 关断延时 从内部关闭到 SYNC 的 90％ 22 nS SYNC 下降时间 SYNC 从 90％降至 10％ 23 nS 自适应死区时间比例 次边续流时间/死区时间 9 最小死区时间 死区时间过小保护阈值 250 nS 2 uS 轻载模式 轻载续流时间阈值 V02 进入轻载模式所对应的续流时间 www.microne.com.cn Page 4 of 9 ME8415 典型性能特征 （无特殊说明 Ta=25℃ VDD=12V） Operating Current vs. VDD Voltage Quiescent Current vs. VDD Voltage 7 0.50 0.48 0.46 Quiescent Current (mA) Operating Current (mA) 6 5 4 3 0.44 0.42 0.40 0.38 0.36 0.34 0.32 2 0.30 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 4 VDD Voltage (V) 6 8 10 12 14 16 18 20 22 VDD Voltage (V) DCM Operation, CH1: SYNC, CH2: VDET CCM Operation, CH1: SYNC, CH2: VDET Light Load, CH1: SYNC, CH2: VDET Small Dead Time Protect, CH2: SYNC, CH4: VDET V02 www.microne.com.cn Page 5 of 9 ME8415 Power On, CH1: SYNC, CH2: VOUT Power Off, CH1: SYNC, CH2: VOUT 原理描述  智能同步开启条件判断 在 DCM 模式下， VDET 电压处于振铃区域时也可能会出现低于-100mV 的情况，此时不能开启 SR MOS。为了 识别这种情况，需要进行开启条件的判断。 ME8415 能够根据原边导通阶段和振铃阶段的 VDET 波形的不同特征智能 判断是否满足开启条件，从而有效避免在振铃阶段误开启 SR MOS 管。为了保证正确的同步开启，系统设计需满足原 边导通时间大于 1.5uS，原边导通期间 VDET 的电压高于 VDD 电压 3V 以上，以及 VDET 振铃波形的周期小于 3uS， 如下图所示： Vdet Vdet-Vdd>3V Vdd T1.5uS 图 3. 同步开启条件判断  SR MOS 开启控制 在满足开启的判别条件后，如果检测到 VDET 电压低于-100mV，则开启 SR MOS。  自适应死区时间控制 ME8415 采用自适应死区时间控制来决定何时关断 SR MOS 管。该方案通过动态控制电路使得死区时间与次边续 流时间形成一定比例，在保证效率的同时有效地避免了 Cross Conduction 问题。  最小死区时间保护 当相邻两个周期的次边续流时间突然变小从而导致死区时间过小时，芯片进入死区时间过小保护状态，在该状态 下死区时间将连续增大 4 个周期，同时在这四个周期内 SYNC 驱动电压被箝位至 6V 左右，以保证快速关断。当系统 V02 www.microne.com.cn Page 6 of 9 ME8415 检测到死区时间大于最小死区保护时间后将恢复正常控制。  轻载模式 当检测到 SR MOS 导通时间小于轻载门限时间（2uS）时，判断为轻载，芯片进入轻载模式。在该模式下 SYNC 驱动电压被箝位至 6V 左右以节省功耗。当检测到 SR MOS 导通时间大于轻载门限时间后将恢复正常控制。 PCB 注意事项  VDET 外接电阻尽量靠近芯片放置，且尽量减小芯片 VDET 脚的寄生电容。  PGND 和 AGND 采用单点接地方式连接。需保证芯片地到次边地之间的连接线电阻尽量小。  VDD 电容尽量靠近芯片放置。 V02 www.microne.com.cn Page 7 of 9 ME8415 封装说明  封装形式：SOT23-5 尺寸（mm） 参数 尺寸（Inch） 最小值 最大值 最小值 最大值 A 1.05 1.45 0.0413 0.0571 A1 0 0.15 0.0000 0.0059 A2 0.9 1.3 0.0354 0.0512 A3 0.6 0.7 0.0236 0.0276 b 0.25 0.5 0.0098 0.0197 c 0.1 0.23 0.0039 0.0091 D 2.82 3.05 0.1110 0.1201 e1 1.9(TYP) 0.0748(TYP) E 2.6 3.05 0.1024 0.1201 E1 1.5 1.75 0.0512 0.0689 e 0.95(TYP) L 0.25 L1 0.0374(TYP) 0.6 0.0098 0.59(TYP) θ 0 c1 0.0232(TYP) 8° 0.2(TYP) V02 0.0236 0.0000 8° 0.0079(TYP) www.microne.com.cn Page 8 of 9 ME8415  本资料内容，随产品的改进，可能会有未经预告之更改。  本资料所记载设计图等因第三者的工业所有权而引发之诸问题，本公司不承担其责任。 另外，应用电路示例为产品之代表性应用说明，非保证批量生产之设计。  本资料内容未经本公司许可，严禁以其他目的加以转载或复制等。  本资料所记载之产品，未经本公司书面许可，不得作为健康器械、医疗器械、防灾器械、 瓦斯关联器械、车辆器械、航空器械及车载器械等对人体产生影响的器械或装置部件使 用。  尽管本公司一向致力于提高质量与可靠性，但是半导体产品有可能按照某种概率发生故 障或错误工作。为防止因故障或错误动作而产生人身事故、火灾事故、社会性损害等， 请充分留心冗余设计、火势蔓延对策设计、防止错误动作设计等安全设计。 V02 www.microne.com.cn Page 9 of 9