LP35116

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高性能副边同步整流驱动芯片 LP35116_CN_DS_Rev.1.0 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics L TD Confidential– Customer Use Only 概述 LP35116 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。LP35116 支持DCM，BCM， QR 和 CCM 多种工作模式。 LP35116 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。 LP35116 采用专利的死区时间外置可编程技术，通 过调整一个电阻阻值即可以调节系统在 CCM 模式 下同步整流管关断的死区时间。 LP35116 采用多样化的VCC 供电技术，在不需要辅 助绕组供电的情况下，保证 AC-DC 控制器在多种 输出电压条件时，芯片 VCC 供电脚都不会欠压。 LP35116 采用 SOP8 封装。 特点  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  SOP8 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 GND VCC DRV D VOUT DRAIN T GND VCC DRV D VOUT DRAIN T 图1 LP35116 反激典型应用图 图 2 LP35116 正激典型应用图 定购信息 定购型号 封装 包装形式 打印 LP35116 SOP8 盘装 4000 颗/盘 LP35116 XXXX *XXXX：批号

高性能副边同步整流驱动芯片 LP35116_CN_DS_Rev.1.0 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics L TD Confidential– Customer Use Only 管脚封装 DRV VOUT NC D NC VCC GND LP35116 XXXX T 图3 管脚封装图 管脚描述 管脚号 管脚名称 描述

1 DRV 同步整流驱动脚位，和 MOS 管的栅极连接

2 VOUT 供电脚位，当驱动器的地和输出地连接时，VOUT 可以接到输出电容正端

3 NC 悬空脚位

4 D 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

5 VCC 同步整流管的供电脚位，接旁路电容到 GND

6 NC 悬空脚位

7 T 预关断设置脚位，外接电阻可设置死区时间

8 GND 同步整流驱动器的芯片地，和 MOS 管的源极连接

极限参数(注 1) 符号 参数 参数范围 单位 D 芯片供电端和同步整流电压检测端 -0.3~200 V VOUT 芯片辅助直流供电端 -0.3~40 V VCC 电源电压 -0.3~8 V DRV 芯片驱动脚位 -0.3~8 V T 芯片死区时间设置端 -0.3~8 V PDMAX 功耗(注2) 0.45 W θJA PN结到环境的热阻 120 ℃/W TJ 工作结温范围 -40 to 150 ℃ TSTG 储存温度范围 -55 to 150 ℃ ESD (注3) 2 KV 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。

高性能副边同步整流驱动芯片 LP35116_CN_DS_Rev.1.0 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics L TD Confidential– Customer Use Only 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 电源电压 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 300 350 400 uA Vcc_clamp VCC 钳位电压 ICC=40mA 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 快速比较器 -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 Cg=5nF 25 30 33 ns VOFF2 整流管第二关断阈值 慢速比较器 -8 -5 -2 mV Tb2 慢速比较器屏蔽时间 1.4 1.6 1.8 us 判定设置 TDEAD 整流管最小死区时间 T 短路到 GND 500 600 700 ns 驱动能力 TRISE 驱动上升时间 Cg=5nF 25 ns TFALL 驱动下降时间 Cg=5nF 10 ns 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。

高性能副边同步整流驱动芯片 LP35116_CN_DS_Rev.1.0 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics L TD Confidential– Customer Use Only 内部结构框图 电源产生模块 BG VREF IREF BG Vref UVLO POK LOGIC Driver VCC GND D BG SR_ON ON POK 原边开通判定 预关断 时间设置 Vref -0.2V D OFF3 -5mV -5mV 钳位电路 OFF1 OFF2 T DRV CMP1 CMP2 CMP D VOUT 图4 LP35116 内部框图 应用信息 LP35116 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。LP35116 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。LP35116 采用专利的死区时间外置可编程技术，通过调整 一个电阻阻值即可以调节系统在 CCM 模式下同 步整流管关断的死区时间。LP35116 采用多样化的 VCC 供电技术， 在不需要辅助绕组供电的情况下， 保证 AC-DC 控制器在多种输出电压条件时，芯片 VCC 供电脚都不会欠压。 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。LP35116 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。

高性能副边同步整流驱动芯片 LP35116_CN_DS_Rev.1.0 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics L TD Confidential– Customer Use Only 多样化的VCC 供电技术 反激系统： 情况1（典型应用） ： MOS 管，Ciss 必须≤7nF 时，VOUT 与VCC 短接，通过D 脚给VCC 供电。如图5、图 6 GND VCC DRV D VOUT DRAIN T GND VCC DRVD VOUT DRAIN T 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40W~100W。 情况2：输出电压Vo>6.5V 时，驱动器的地和输出的地连 接应用， VOUT 与输出电容正端之间串接 500Ω~1KΩ电 阻加强VCC 供电。如图7，效率会比典型应用高一些。 GND VCC DRVD VOUT DRAIN T 图7 输出下端 此种方式供电，建议 MOS 管的 Ciss 小于 8nF，芯片的带 载能力 100W~200W。说明：VOUT 与输出电容正端之间 串接 500Ω~1KΩ电阻的作用是防止 VOUT 与输出电容正 端连接走线过长，较强的干扰信号导致VOUT 脚损伤。 情况3：输出电压Vo≤6.5V 时，VOUT 与VCC 短接，VCC 可外加CVF 电路加强供电，效率比典型应用高一些， 如图 8、图9 GND VCC DRV D VOUT DRAIN T GND VCC DRVD VOUT D2C1 DRAIN T 图8 输出上端 图 9 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100W~200W。 情况4：从变压器绕组取电（D1、C1、R1），加强VCC 供 电。效率比典型应用高一些，如图10、图 11 GND VCC DRV D VOUT DRAIN T D1 R1 GND VCC DRVD VOUT D1 C1 DRAIN T 图10 输出上端 图 11 输出下端 VOUT 承受电压范围6.5V~40V；D1 用1N4148；R1 根据 实际需要选取适当的阻值进行限流；C1 容量2.2uF~10uF， 耐压要大于VOUT 承受的最大电压。 此种方式供电，建议MOS 管的Ciss 小于 8nF，芯片的带 载能力100W~200W。 加强VCC 供电。效率比典型应用高一些，如图12、图13 GND VCC DRV D VOUT DRAIN T R1 D1 GND VCC DRVD VOUT DRAIN T 图12 输出上端 图 13 输出下端 VOUT 承受电压范围6.5V~40V；D1 用1N4148；R1 根据 实际需要选取适当的阻值进行限流；C1 容量2.2uF~10uF， 耐压要大于VOUT 承受的最大电压。 此种方式供电，建议MOS 管的Ciss 小于 8nF，芯片的带 载能力100W~200W。 正激系统： 情况1（典型应用）：MOS 管Ciss 必须≤7nF，VOUT 与 VCC 短接，通过D 脚给VCC 供电，如图14 GND VCC DRV D VOUT DRAIN T 图14 此种方式供电，芯片的带载能力40W~100W。 情况2：输出电压V o>6.5V，VOUT 与输出电容正端之间

高性能副边同步整流驱动芯片 LP35116_CN_DS_Rev.1.0 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics L TD Confidential– Customer Use Only 串接500Ω~1KΩ电阻加强VCC 供电，效率比典型应用高 一些，如图15 GND VCC DRV D VOUT DRAIN T 图15 此种方式供电，建议MOS 管的Ciss 小于 8nF，芯片的带 载能力100W~200W。说明：VOUT 与输出电容正端之间 串接500Ω~1KΩ电阻的作用是防止VOUT 与输出电容正 端连接走线过长，较强的干扰信号导致VOUT 脚损伤。 情况3：从变压器绕组取电（D1、R1、C1） ，加强VCC 供 电，效率比典型应用高一些。 特别注意VOUT 此种接法供电时，要注意VOUT 电压范 围是6.5V~40V，D1 用 1N4148，R1 根据实际需要选取适 当的阻值进行限流，C1 容量2.2uF~10uF，耐压要大于 VOUT 承受的最大电压，如图16 GND VCC DRV D VOUT D1 R1 DRAIN T 图16 此种方式供电，建议 MOS 管的 Ciss 小于 8nF，芯片的带 载能力100W~200W。 加强VCC 供电。效率比典型应用高一些 特别注意VOUT 此种接法供电时，要注意VOUT 电压范 围是6.5V~40V，D1 用 1N4148，R1 根据实际需要选取适 当的阻值进行限流，C1 容量2.2uF~10uF，耐压要大于 VOUT 承受的最大电压如图17 GND VCC DRV D VOUT DRAIN T 图17 此种方式供电，建议MOS 管的Ciss 小于 8nF，芯片的带 载能力100W~200W。 以上多样化的VCC 供电技术，可以保证LP35116 在多种输 出电压条件时，VCC 供电脚都不会欠压。 备注： 1. 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 2. VOUT 脚任何应用下均不能悬空； 3. 同步整流放输出下端，VOUT 脚与系统输出 Vo 正端 连接时，Vo 输出电压必须>6.5V，否则会造成系统工作不 正常。这种接法适用于输出电压>6.5V 且固定的电源系统， 对于快充、PD 等输出电压会变化的电源系统不适用。

高性能副边同步整流驱动芯片 LP35116_CN_DS_Rev.1.0 www.chip-hope.com SHENZHEN Chip Hope Micro-electronics L TD Confidential– Customer Use Only 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， LP35116 采用专利 的整流管开通技术。 当初级芯片关断时，次级 LP35116 的漏极 D 与 GND 之间的电压迅速下降。 LP35116 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 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；LP35116 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。 可编程的死区时间设置 LP35116 的死区时间可以通过 T 脚位外接电阻灵 活设置。当 T 脚位悬空时，无死区时间；当 T 脚 位接电阻时，死区时间设置公式如下： R≤150KΩ； 其中 TDet 要设置的死区时间（单位 nS），R 为 T 脚位接的外部电阻（单位 KΩ）。 MOS 管的DRAIN 与芯片的 D 脚之间电阻取值 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。 保护功能 LP35116 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 LP35116 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； 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； T 脚电阻紧靠芯片 T 脚和 GND 管脚； D 引脚的铺铜面积适当大些以提高芯片散热。

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