ZHCS446C September   2011  – July 2024 UCC28063

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 修订历史记录
  6. 引脚配置和功能
  7. 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 等级
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 典型特性
  8. 详细说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能方框图
    3. 7.3 特性说明
      1. 7.3.1  工作原理
      2. 7.3.2  Natural Interleaving
      3. 7.3.3  导通时间控制、最大频率限制和重启计时器
      4. 7.3.4  降低失真
      5. 7.3.5  零电流检测和谷底开关
      6. 7.3.6  相位管理和轻负载运行
      7. 7.3.7  外部禁用
      8. 7.3.8  改进的误差放大器
      9. 7.3.9  软启动
      10. 7.3.10 欠压保护
      11. 7.3.11 压降检测
      12. 7.3.12 VREF
      13. 7.3.13 VCC
      14. 7.3.14 下游转换器控制
      15. 7.3.15 系统级保护
        1. 7.3.15.1 失效防护 OVP - 输出过压保护
        2. 7.3.15.2 过流保护
        3. 7.3.15.3 开环保护
        4. 7.3.15.4 VCC 欠压锁定 (UVLO) 保护
        5. 7.3.15.5 相位故障保护
        6. 7.3.15.6 CS 开路、TSET 开路和短路保护
        7. 7.3.15.7 热关断保护
        8. 7.3.15.8 交流线路欠压和压降保护
        9. 7.3.15.9 故障逻辑图
    4. 7.4 器件功能模式
  9. 应用和实施
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计过程
        1. 8.2.2.1  电感器选型
        2. 8.2.2.2  ZCD 电阻器选择(RZA、RZB)
        3. 8.2.2.3  HVSEN
        4. 8.2.2.4  输出电容器选型
        5. 8.2.2.5  选择 (RS) 用于峰值电流限制
        6. 8.2.2.6  功率半导体选择(Q1、Q2、D1 和 D2)
        7. 8.2.2.7  欠压保护
        8. 8.2.2.8  转换器时序
        9. 8.2.2.9  对 VOUT 进行编程
        10. 8.2.2.10 电压环路补偿
      3. 8.2.3 应用曲线
        1. 8.2.3.1 通过 Natural Interleaving 技术消除输入纹波电流
        2. 8.2.3.2 欠压保护
  10. 电源相关建议
  11. 10布局
    1. 10.1 布局指南
    2. 10.2 布局示例
  12. 11器件和文档支持
    1. 11.1 器件支持
      1. 11.1.1 开发支持
        1. 11.1.1.1 相关器件
      2. 11.1.2 器件命名规则
        1. 11.1.2.1 详细引脚说明
    2. 11.2 文档支持
      1. 11.2.1 相关文档
    3. 11.3 商标
    4. 11.4 静电放电警告
    5. 11.5 术语表
  13. 12机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

电气特性

VCC = 16V,AGND = PGND = 0V,VINAC = 3V,VSENSE = 6V,HVSEN = 3V,PHB = 5V,RTSET = 133kΩ,所有电压均以 GND 为基准,所有输出均为空载,−40°C < TJ = TA < 125°C,进入指定端子的电流为正电流,从指定端子流出的电流为负电流,除非另有说明。
参数测试条件最小值典型值最大值单位
VCC 辅助电源
VCCSHUNTVCC 分流电压(1)IVCC = 10mA222426V
IVCC(ULVO)VCC 电流 (UVLO)导通前 VCC = 11.4V95200µA
IVCC(stby)VCC 电流(已禁用)VSENSE = 0V100200
IVCC(on)VCC 电流(已启用)VSENSE = 2V58mA
欠压锁定 (UVLO)
VCCONVCC 开启阈值VCC 上升11.512.613.5V
VCCOFFVCC 关闭阈值VCC 下降9.510.3511.5
UVLO 迟滞1.852.152.45
基准
VREFVREF 输出电压(空载)IVREF = 0mA5.826.006.18V
VREF 随负载的变化0mA ≤ IVREF ≤ −2mA-1-6mV
VREF 随 VCC 的变化12V ≤ VCC ≤ 20V210
误差放大器
VSENSEreg25VSENSE 输入稳压电压TA = 25°C5.8566.15V
VSENSEregVSENSE 输入稳压电压5.8266.18
IVSENSEVSENSE 输入偏置电流调节中50100150nA
VENABVSENSE 使能阈值(上升)1.151.251.35V
VSENSE 使能迟滞0.020.070.15
VCOMPCLMPCOMP 高电压(钳位)VSENSE = VSENSEreg – 0.3V4.704.955.10
COMP 低电压(饱和)VSENSE = VSENSEreg + 0.3V0.030.125
gMVSENSE 到 COMP 跨导(小信号)0.99(VSENSEreg) < VSENSE < 1.01(VSENSEreg),COMP = 3V405570µS
用于启用 COMP 大信号增益的 VSENSE 上升阈值(百分比)相对于 VSENSEreg,COMP = 3V3.25%5%6.75%
用于启用 COMP 大信号增益的 VSENSE 下降阈值(百分比)相对于 VSENSEreg,COMP = 3V-3.25%-5%-6.75%
VSENSE 到 COMP 跨导(大信号)VSENSE = VSENSEreg – 0.4V,
COMP = 3V
210290370µS
VSENSE 到 COMP 跨导,大信号VSENSE = VSENSEreg + 0.4V,
COMP = 3V
210290370
COMP 最大源电流VSENSE = 5V,COMP = 3V-80-125-170µA
RCOMPDCHGCOMP 放电电阻HVSEN = 5.2V,COMP = 3V1.622.4
IDODCHG压降期间的 COMP 放电电流VSENSE = 5V,VINAC = 0.3V3.244.8µA
VLOW_OVVSENSE 过压阈值(上升)相对于 VSENSEreg7%8%10%
VSENSE 过压迟滞相对于 VLOW_OV-1.5%-2%-3%
VHIGH_OVVSENSE 二级过压阈值(上升)相对于 VSENSEreg10.5%11.3%14%
软启动
VSSTHRCOMP 软启动阈值(下降)VSENSE = 1.5V152330mV
ISS,FASTCOMP 软启动电流(快速)SS 状态,VENAB < VSENSE < VREF/2-80-125-170µA
ISS,SLOWCOMP 软启动电流(慢速)SS 状态,VREF/2 < VSENSE < 0.88VREF-11.5-16-20
KEOSSVSENSE 软启动结束阈值系数VSENSEreg 百分比96.5%98.3%99.8%
输出监控
VPWMCNTL到 PWMCNTL 的 HVSEN 阈值HVSEN 上升2.352.502.65V
IHVSENHVSEN 输入偏置电流(高电平)HVSEN = 3V±0.03±0.5µA
IHV_HYSHVSEN 迟滞偏置电流(低电平)HVSEN = 2V9.211.414
VHV_OV_FLT过压故障的 HVSEN 阈值HVSEN 上升4.644.875.1V
VHV_OV_CLR过压清除的 HVSEN 阈值HVSEN 下降4.454.674.8
VCOMP_PHFOFF相位故障监测禁用阈值COMP 下降0.210.2250.25
VCOMP_PHFHYS相位故障监测迟滞COMP 上升0.051
PWMCNTL 输出电压(低电平)HVSEN = 3V、IPWMCNTL = 5mA 且
COMP = 0V
0.20.5
tPHFDLY相位故障到 PWMCNTL 高电平的滤波时间PHB = 5V、ZCDA 开关、
ZCDB = 0.5V 且 COMP = 3V
7.91217ms
IPWMCNTL_LEAKPWMCNTL 漏电流(高电平)HVSEN = 2V、PWMCNTL = 15V±0.03±0.5µA
栅极驱动(2)
GDA、GDB 输出电压(高电平)IGDA、IGDB = −100mA11.512.415V
GDA、GDB 导通电阻(高电平)IGDA、IGDB = −100mA8.814Ω
GDA、GDB 输出电压(低电平)IGDA、IGDB = 100mA0.180.32V
GDA、GDB 导通电阻(低电平)IGDA、IGDB = 100mA23.2Ω
GDA、GDB 输出电压高电平(钳位)VCC = 20V,IGDA、IGDB = −5mA1213.515V
GDA、GDB 输出电压高电平(低 VCC)VCC = 12V,IGDA、IGDB = −5mA1010.511.5
上升时间1V 至 9V,CLOAD = 1nF1830ns
下降时间9V 至 1V,CLOAD = 1nF1225
GDA、GDB 输出电压 (UVLO)VCC = 3.0V,IGDA、IGDB = 2.5mA100200mV
零电流检测器
ZCDA、ZCDB 电压阈值(下降)0.811.2V
ZCDA、ZCDB 电压阈值(上升)1.51.71.9
ZCDA、ZCDB 钳位(高电平)IZCDA = +2mA,IZCDB = +2mA2.633.4
ZCDA、ZCDB 钳位(低电平)IZCDA = -2mA,IZCDB = -2mA0-0.2-0.4
ZCDA、ZCDB 输入偏置电流ZCDA = 1.4V,ZCDB = 1.4V±0.03±0.5µA
ZCDA、ZCDB 到 GDA、GDB 输出的延迟(2)从 ZCDx 输入下降至 1V 到相应栅极驱动输出上升 10%50100ns
ZCDA 消隐时间(3)从 GDA 上升到 GDA 下降100
ZCDB 消隐时间(3)从 GDB 上升到 GDB 下降100
电流检测
CS 输入偏置电流(双相)上升阈值时-120-166-200µA
CS 电流限制上升阈值(双相)PHB = 5V-0.18-0.2-0.22V
CS 电流限值上升阈值(单相)PHB = 0V-0.149-0.166-0.183
CS 电流限制复位下降阈值-0.003-0.015-0.025
CS 电流限制响应时间(2)从 CS 超过阈值 −0.05V 到 GDx 下降 10%60100ns
CS 消隐时间从 GDx 上升沿和下降沿100
VINAC 输入
IVINACVINAC 输入偏置电流(高于欠压)VINAC = 2V±0.03±0.5µA
VBODETVINAC 欠压检测阈值VINAC 下降1.331.391.44V
tBODLYVINAC 欠压滤波时间VINAC 低于欠压检测阈值的欠压滤波时间340440540ms
VBOHYSVINAC 欠压阈值迟滞VINAC 上升306275mV
IBOHYSVINAC 欠压迟滞电流VINAC = 1V(对于 > tBODLY1.622.5µA
VDODETVINAC 压降检测阈值VINAC 下降0.3150.350.38V
tDODLYVINAC 压降滤波时间VINAC 低于压降检测阈值的压降滤波时间3.557ms
VDOCLRVINAC 压降清除阈值VINAC 上升0.670.710.75V
脉宽调制器
KT导通时间因子(A 相和 B 相)VSENSE = 5.8V(4)3.64.04.4µs/V
KTS导通时间因子(单相,A)VSENSE = 5.8V,PHB = 0V(4)7.28.08.9
B 相至 A 相导通时间匹配误差VSENSE = 5.8V±2%±6%
过零失真校正额外导通时间COMP = 0.25V,VINAC = 1V1.222.8µs
COMP = 0.25V,VINAC = 0.1V12.62029
VPHBFPHB 阈值下降至单相运行至 GDB 输出关断,VINAC = 1.5V0.70.80.9V
VPHBRPHB 阈值上升至两相运行至 GDB 输出运行,VINAC = 1.5V0.911.1
TMIN最小开关周期RTSET = 133kΩ(4)1.72.23µs
TSTARTPWM 重新启动时间ZCDA = ZCDB = 2V(5)165210265
热关断
TJ热关断温度温度上升(6)160°C
TJ热重启温度温度下降(6)140
VCC 输入电压和电流过高会损坏器件。该钳位无法保护器件免受非稳压辅助电源的影响。如果使用非稳压辅助电源,建议使用串联固定正电压稳压器,例如 UA78L15A。有关 VCC 电压、电流和结温的限制,请参阅“绝对最大额定值”表。
有关典型栅极驱动波形,请参阅“典型特性”的 图 6-13图 6-14图 6-15图 6-16
ZCD 消隐时间由设计确保。
栅极驱动导通时间与 (VCOMP – 0.125V) 成正比。导通时间比例因子 KT 会随着 RTSET 的值呈线性变化,并且在两相和单相模式下是不同的。最小开关周期与 RTSET 成正比。
如果在重启时间内未检测到 ZCDA 和 ZCDB 负向边沿,则会在 GDA 和 GDB 上生成一个输出导通时间信号。在单相模式下,重启时间适用于 ZCDA 输入和 GDA 输出。
当温度高于正常工作范围时,会发生热关断。超出正常工作温度时的器件性能未做规定或保证。