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LNK623链接开关中文资料

2020-7-2 09:31:50 4396 开关 MOSFET

0 　　产品亮点　　大大简化了CV转换器　　消除光耦和所有二次控制电路　　消除偏压绕组供电-IC自偏压高级性能特性　　补偿外部部件温度变化　　使用专有修剪技术实现非常严格的IC参数公差技术　　设计的连续和/或不连续模式运行灵活性　　频率抖动大大降低EMI滤波器成本　　外部电阻可实现更严格的输出公差　　选择/修剪　　高级保护/安全功能　　自动重启保护可将　　输出短路和所有控制回路故障（开路和短路组件）　　滞后热关机-自动恢复降低功率　　现场补给返回　　满足排水管和所有其他管脚之间的高压爬电要求，在印刷电路板和包装上生态智能™–节能　　230伏交流电压及以下时空载功耗《200兆瓦70兆瓦，可选外部偏压　　轻松满足所有全球能效法规，无需添加组件　　开/关控制提供恒定的效率，直至非常轻负载-适用于强制性EISA和能源之星2.0法规　　无一次或二次电流感应电阻器-最大化　　效率　　绿色包装　　无卤素和符合RoHS标准的包装　　应用　　DVD/机顶盒　　适配器　　备用和辅助电源　　家用电器、白色家电和消费电子产品　　工业控制　　说明　　LinkSwitchTM CV显著简化了低功耗、恒定电压（CV）通过革命性的控制技术设计的转换器不需要光耦和二次CV控制电路同时提供非常严密的输出电压调节。这个专有集成电路微调和电子屏蔽的结合™ 变压器施工技术使卡箍™ 设计与连杆开关CV LNK623/4。LinkSwitch CV为多输出提供出色的交叉调节反激应用程序，如DVD和机顶盒。725v功率MOSFET开/关控制状态机，自偏压，频率抖动，循环电流限制和滞后热关机电路全部合并到一个集成电路上。　　　　图1。典型应用示意图（a）和输出特性包络线　　（b）是的。*LNK623-624PG/DG可选。（有关夹具和其他外部电路设计考虑事项，请参见关键应用考虑事项一节）。　　　　表1。输出功率表。基于5伏输出。　　笔记：　　1.典型非通风封闭适配器的最小持续功率在+50°C环境下测量。　　2.开放式框架设计中的最大实用连续功率热沉，在50°C环境下测量（见关键应用注意事项有关更多信息，请参见第节）。　　3.包装：P:DIP-8C，D:SO-8C。　　　　引脚功能描述　　排水管（D）销：　　这个引脚是功率MOSFET漏极连接。它提供内部启动和稳态运行的工作电流。　　旁路（BP）引脚：　　该引脚是外部旁路电容器的连接点内部产生的6伏电源。　　反馈（FB）引脚：　　在正常工作期间，功率MOSFET的开关是由这个别针控制。该引脚感应偏压上的交流电压弯曲的。此控制输入根据偏置绕组的反激电压。　　源端号：该引脚内部连接到输出MOSFET源，用于高压电源与控制电路共用回路。　　　　链接开关CV功能说明　　LinkSwitch CV结合了一个高压功率MOSFET开关在一个设备中有一个电源控制器。类似于LinkSwitch LP和tinySwitch III使用开/关控制来调节输出电压。LinkSwitch CV控制器包括振荡器，反馈（感应和逻辑）电路，6V调节器，超温保护，频率抖动，电流限制电路，前沿冲裁，开/关状态机控制CV。　　恒压运行　　控制器调节反馈管脚电压使其保持在VFBth使用开/关状态机。反馈引脚电压为高压开关关闭后2.5 ms取样。在灯光下负载电流限制也降低以减少变压器通量密度。　　自动重启和开环保护　　如果发生故障，例如输出短路或开路连接开关CV进入适当的回路条件保护模式如下所述。如果反激期间的反馈管脚电压下降反馈引脚采样延迟前低于VFBth-0.3V（~2.5ms）持续时间超过200 ms（自动重启开启（tAR开启））时转换器进入自动重启，其中功率MOSFET禁用2.5秒（~8%自动重启占空比）。自动重启交替启用和禁用功率MOSFET的开关直到故障排除。除了上述自动重启的条件外，如果在传导周期（开关“开启”时间）低于120毫安，转换器将其显示为开环状态（顶部电阻处于电位分隔器打开或丢失），并减少自动重新启动时间200 ms至大约6个时钟周期（90 ms），同时保持禁用时间为2.5秒。这有效地将自动重启占空比降低到小于0.01%。过温保护热关机电路感应模具温度。这个阈值设定为142°C，典型滞后60°C。当模具温度高于该阈值（142°C）功率MOSFET被禁用并保持禁用状态直到模具温度下降60°C，此时MOSFET重新启用。　　电流限制　　电流限制电路感应功率MOSFET中的电流。当这个电流超过内部阈值（ILIMIT）时在这个周期的剩余时间里，MOSFET被关闭。领头羊边缘消隐电路抑制电流限制比较器的短路功率MOSFET开启后的时间（tLEB）。这个前沿已设置消隐时间，以便由电容和整流器反向恢复时间不会导致MOSFET传导过早终止。　　6.0V调节器　　6V调节器对连接到通过从只要MOSFET关了，就把它放了。旁路销是内部的电源电压节点。当MOSFET打开时，器件会耗尽储存在旁路电容器中的能量。极低功率内部电路的消耗允许连接开关CV利用从排液销吸取的电流连续工作。旁路电容器值为1μF足以满足两个高频去耦和能量储存。　　　　电路说明　　此电路配置为三输出，一次侧调节采用LNK626PG的反激电源，可输出7W连续10W峰值（热限制）输入电压范围（85–265伏交流电）。115时效率大于67%交流电压/230伏交流电压，在230伏交流电压下，空载输入功率小于140兆瓦。　　输入滤波器　　交流输入功率由二极管D1到D4整流。纠正的DC由大容量存储电容器C1和C2过滤。感应器L1，L2、C1和C2构成pi（π）滤波器，使传导衰减差模电磁干扰噪声。这种配置和电源集成变压器电子屏蔽技术允许这种设计符合EMI标准EN55022 B级，具有良好的裕度需要Y电容器。保险丝F1提供保护灾难性的失败。负温度系数热敏电阻RT1当AC首次施加到二极管D1到D4的最大额定值。金属氧化物变阻器RV1在差动线路瞬变期间夹住交流输入，保护U1的输入元件和峰值漏极电压的维持低于其725V BVDSS额定值。对于低于或等于2kV可省略该部件。LNK626初级LNK626PG装置（U1）包含电源开关装置，振荡器，CV控制引擎，启动和保护功能。这个集成725v MOSFET在通用输入交流应用，提高可靠性并降低通过允许更大的变压器输出二极管电压应力匝数比。设备可以完全由旁路引脚和去耦电容器C4。在本设计中，偏压电路（D6、C6和R4）增加，以降低以下空载输入功率140兆瓦。整流和滤波输入电压施加在T1一次绕组。变压器一次侧的另一侧绕组由U1中的集成MOSFET驱动。渗漏电感漏极电压尖峰受钳位电路D5，R1，R2、C3和VR1。选择齐纳引气夹布置用于空载输入功率最低，但在较高的应用场合空载输入功率是可接受的，可以省略VR1，并且R1增加形成一个标准RCD夹。　　输出整流　　变压器的二次绕组由D7、D8和D9整流。肖特基势垒型用于更高电压下的主5V输出效率。+12V和-22V输出采用超快整流器二极管。主输出由L3和C10进行后过滤以删除开关频率纹波。电阻器R7、R8和R9提供预加载以将输出电压保持在各自的限制范围内卸载时。减少高频振铃和相关增加了由R10和C13构成的RC缓冲电路穿过D7。　　输出调节　　LNK626使用开/关控制、启用或基于上的采样电压禁用开关周期反馈管脚。输出电压通过一个初级变压器T1上的参考绕组，无需光耦和二次检测电路。电阻分压器形成通过R3和R6将绕组电压输入U1。标准1%电阻器数值被用来将额定输出电压居中。电阻器R5和C5通过产生偏移电压来减少脉冲分组与连续启用的开关周期数成比例。　　关键应用注意事项　　输出功率表　　数据表最大输出功率表（表1）表示可获得的最大实际连续输出功率水平在反激变换器中，在下列假定条件下：　　1.在90伏交流电输入时，最小直流输入电压为100伏或更高。输入电容的值应该足够大满足交流输入设计的这些标准。　　2.使用肖特基整流二极管的5V二次输出。　　3.假设效率为80%。　　4.连续传导模式操作（KP=0.4）。　　5.反射输出电压（VOR）为110V。　　6.该部件安装在板上，源插脚焊接在足够的铜面积以保持源引脚温度P包装低于110°C，D包装低于100°C设备。　　7.开放式框架设计和适配器设计的内部外壳温度为60°C。注：效率越高，输出功率越大超过80%，通常用于高输出电压设计。旁路管脚电容器建议使用1 mF旁路引脚电容器（C4）。电容器额定电压应等于或大于6.8 V电容器的介电材料并不重要。电容器必须物理位置靠近连接开关CV旁路销。　　电路板布局　　LinkSwitch CV是一个高度集成的电源解决方案集成在一个模具上，控制器和高压MOSFET。高开关电流和电压的存在再加上模拟信号，遵循良好的印刷电路板设计实践，确保稳定无故障运行电源的。在为LinkSwitch CV型电源设计电路板时必须遵循以下准则：单点接地在蓄电池负极端子处使用单点（开尔文）连接链接开关CV源引脚和偏压的输入滤波电容卷绕回路。这通过返回喘振来提高喘振能力从偏置绕组直接到输入滤波电容器的电流。　　旁路电容器　　旁路引脚电容器应尽可能靠近源和旁路管脚。　　反馈电阻　　将反馈电阻器直接放置在连接开关CV装置。这样可以最小化噪声耦合。　　热因素　　连接到源管脚的铜区域提供连接开关CV散热器。根据经验估计链接开关CV将消耗10%的输出功率。提供足够的铜面积来保持源管脚温度低于110°C以提供部分对部分RDS（ON）变化的裕度。　　二次回路面积　　为了减少漏感和电磁干扰，回路的面积连接二次绕组、输出二极管和输出应尽量减少滤波电容。此外，足够的铜应在散热二极管。在安静的阴极上最好有更大的面积终点站。较大的阳极面积可以增加高频辐射EMI。　　静电放电火花隙　　在充电器和适配器中，ESD放电可应用于电源输出。在这些应用中增加了火花建议间隙。沿着隔离屏障放置一个痕迹形成火花隙的一个电极。另一个电极，在二次侧，由输出返回节点形成。该装置将ESD能量从二次侧引至一次侧AC输入。在交流输入端附近有一个10密耳的间隙。间隙解耦火花隙上检测到的任何噪声都会追踪到交流输入。这个从交流输入到火花隙电极的轨迹应隔开远离其他痕迹以防止发生不必要的电弧可能损坏电路。　　　　　　　　图5中的部件R1、R2、C3、VR1和D5包括夹具。当一次漏感较大时，最好使用该电路超过125 mH以减少漏极电压超调或振铃反馈绕组。为了达到最佳的输出调节，反馈电压必须在关闭后2.1 ms内稳定到1%初级MOSFET。这需要仔细选择夹紧电路组件。VR1的电压选择为高于反射输出电压（VOR）。这是剪辑任何关闭的尖峰在反激电压间隔期间，当输出二极管导通。R1的值应该是最大的反馈管脚电压可接受的稳定值峰值漏极电压。使R1过大会增加放电C3降解时间的调节。电阻R2抑制泄漏电感环。该值必须足够大，以阻尼环在规定的时间内，但不得过大而导致排水电压超过680V。如果一次漏感小于125mh，VR1可以是排除，R1值增加。470千瓦建议从820 pF电容器开始。确认在所有线路和负载条件下，峰值漏极电压小于680V。确认反馈绕组永久稳定在可接受的范围内线路和负载调节。快（500ns）与慢（2ms）恢复二极管的影响脉冲分组和输出纹波的钳位电路。慢反向恢复二极管减少反馈电压振铃。快速二极管振铃的振幅表示8%的误差图11。　　　　无夹设计　　无夹设计仅依靠漏极节点电容来限制漏感引起的峰值漏源电压。因此，最大交流输入线电压，VOR的值漏感能量（漏感和峰值一次电流），一次绕组电容确定峰值漏极电压。没有明显的耗散元素与使用外夹的情况一样，存在漏感振铃会增加电磁干扰。对于通用输入或仅230伏交流电无夹设计：　　1.无夹设计只能用于使用VOR的功率小于等于5W的功率因数小于等于90 V 　　2.对于PO≤5w的设计，必须使用两层初级确保足够的一次绕组内电容在范围内从25 pF到50 pF。必须使用标准恢复整流二极管（1N4003-1N4007）用作夹子。也可以使用这种偏置绕组通过将电阻器连接到偏置绕组电容器到旁路引脚。这抑制了内部高压电流源，减少器件损耗以及空载消耗。　　3.对于PO》5w的设计，无卡箍设计不实用，并且应使用外部RCD或齐纳夹。　　4.确保最坏情况下，高压线，峰值漏极电压低于内部MOSFET的BVDSS规范允许设计变更的裕度。VOR（反射输出电压），是二次输出加上输出二极管正向电压降，通过二极管导通期间变压器的匝数比。这个VOR加上直流母线电压和漏电尖峰来确定峰值漏极电压。　　脉冲分组　　脉冲分组定义为6个或更多个连续脉冲，后跟两个或多个计时状态更改。脉冲分组的效果是输出电压纹波增加。如图右侧所示12其中脉冲分组导致输出纹波增加。消除群脉冲验证反馈信号是否稳定在内部MOSFET关闭后2.1毫秒内。齐纳二极管可能需要在钳位电路中实现所需的设置时间。如果解决时间令人满意，则反馈电阻器的功率（R6）是必要的。R的值（图13中的R5）应该是一个数量级大于RLOWER，并选择R×C=32ms，其中C为图13中的C5。快速设计清单与任何电源设计一样，所有LinkSwitch CV设计都应在试验台上进行验证，以确保部件规格在最坏情况下不超过。以下最小值强烈建议进行一系列测试：1.最大漏极电压-确认峰值电压不超过最高输入电压和最大输出功率时为680V。　　　　　　2.最大漏电流-在最高环境温度下，最大输入电压和最大输出负载，验证漏极启动时变压器任何迹象的电流波形饱和和过大的前缘电流尖峰。连杆开关CV前缘消隐时间为215ns，以防止过早接通循环终止。确认前缘电流尖峰低于漏极允许的电流极限包络线215ns消隐周期结束时的电流波形。　　3.热检查-在最大输出功率下，最小和最大输入电压和最高环境温度；确认没有超过连接开关CV、变压器、输出二极管和输出电容器。零件间应留有足够的热裕度数据中规定的LinkSwitch CV的RDS（ON）变化工作表。建议最大源pin温度不超过110°C。　　绝对最大额定值1，5 　　漏极电压-0.3 V至725 V 　　漏极峰值电流：LNK623 400（600）mA4 　　LNK624 400（600）毫安　　LNK625 528（790）毫安　　LNK626 720（1080）毫安　　峰值负脉冲漏电流 -100 mA2 　　反馈引脚电压 -0.3伏至9伏　　反馈引脚电流100毫安　　旁路引脚电压 -0.3伏至9伏　　旁路引脚电流10毫安　　储存温度 -65°C至150°C 　　工作结温度 -40°C至150°C 　　铅温度（3）260摄氏度　　笔记：　　1.参考电源的所有电压，TA=25°C。　　2.持续时间不超过2毫秒。　　3.1/16英寸。从箱子里取出5秒钟。　　4.当漏极电流达到最大值时电压同时小于400伏。　　5.可采用规定的最大额定值，一次一个不会对产品造成永久性损害。暴露于绝对最大评级时间段可能会影响产品的可靠性。　　热阻　　热阻：P封装：　　（qJA）70°C/周2 　　；60°C/W3（qJC）1 11摄氏度/瓦　　D包：（qJA）100摄氏度/W2；80°C/W3（qJC）1 30摄氏度/瓦　　笔记：　　1.在靠近塑料界面的引脚8（源）上测量。　　2.焊接至0.36平方英寸。（232平方毫米），2盎司（610克/平方米）包铜。　　3.焊接到1平方英寸。（645平方毫米），2盎司（610克/平方米）包铜。　　　　　　　　笔记：　　A、 IDSS1是80%BVDSS和最高工作结温度下最坏的非状态泄漏规范。IDSS2是典型的最坏应用条件下（整流265伏交流电）空载消耗计算规范。　　B、当占空比超过DCMAX时，连接开关CV在接通-延时模式下工作。　　C、此参数是从特征化派生的。　　D、装配过程中产生的机械应力可能导致该参数发生变化。这一变化对连杆开关CV的能力没有影响为了在大批量生产中满足CV=？5%，设计遵循AN-45和良好制造规范中的建议。　　典型性能特征　　 0
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