在现代开关电源设计中,同步整流技术因其高效率和低损耗而被广泛应用。LP20R100C是一款高性能的高压合封同步整流芯片,适用于多种开关电源控制系统,能够显著提高电源的转换效率。本文将详细介绍LP20R100C的规格参数及其内部框架结构,帮助设计工程师更好地理解和应用该芯片。
输入电压:LP20R100C支持高达100V的输入电压,适用于多种高压开关电源应用。
电源电压(VCC):工作电压范围为-0.3V至8V,确保在不同电源条件下稳定工作。
导通阻抗(RDS_ON):在VGS=6.5V和IDS=0.1A的条件下,导通阻抗为17-20mΩ,低导通阻抗有助于减少功率损耗。
连续电流(ID):在25℃环境下,连续电流为40A,能够承受较高的负载电流。
脉冲电流(ID,pulse):在25℃环境下,脉冲电流为140A,适用于瞬时高电流需求的应用场景。
开通电压阈值(VON):-0.25V至-0.15V,确保同步整流管在适当的电压下开通。
关断阈值(VOFF):-8mV至-2mV,准确判断同步整流管的关断时机。
关断延迟时间(Td):25ns至33ns,快速关断有助于提高系统效率。
VCC欠压保护:当VCC电压下降到3.8V至4.2V时,芯片进入欠压保护状态,防止因电源不稳定导致的损坏。
过压钳位:VCC钳位电压为6.3V至6.7V,保护芯片不受过压损害。
封装形式
LP20R100C采用TO220-3L封装,具有良好的散热性能和机械强度,适合高功率应用。
LP20R100C的内部框架图展示了其复杂的电路结构和功能模块,主要包括以下几个部分:
VCC供电:芯片内部集成了VCC供电技术,能够在不需要辅助绕组供电的情况下,保证VCC电压稳定.当系统上电后,通过内置MOS的体二极管对输出电容充电,当VCC电压达到开启阈值时,芯片内部控制电路开始工作。
开通控制:采用专利的整流管开通技术,通过检测漏极电压(D脚)与地(GND)之间的下降电压阈值和下降速率,准确判断同步整流管的开通时机.开通条件包括同步最小关断时间(TSR)大于2us,开通检测斜率(dVds/dt)大于设定值,且Vds小于-0.2V。
关断控制:为了避免因激磁振荡导致的误关断,LPSR100通过整流管关断阈值准确判断关断时机.在比较器屏蔽时间(Tb)内不进行关断动作,当Ton大于Tb且Vds电压大于-5mV时,关断同步整流管。
欠压保护:当VCC电压低于欠压保护阈值时,芯片进入保护状态,防止因电源不稳定导致的损坏。
过压保护:通过VCC钳位电路,将VCC电压限制在安全范围内,防止过压损害芯片。
内置100V耐压功率管,能够在高电压条件下稳定工作,提供高电流输出。
LP20R100C广泛应用于充电器、适配器、正激控制器和反激控制器等开关电源控制系统中,具有以下优势:
高效率:同步整流技术显著提高了电源的转换效率,降低了能量损耗。
低损耗:低导通阻抗和快速开关特性减少了功率损耗,提高了系统的整体性能。
高可靠性:多重保护功能确保芯片在各种工作条件下的稳定性和可靠性。
简单设计:集成度高,外围元器件少,简化了电路设计,降低了设计复杂度和成本。
通过深入理解LP20R100C的规格参数和内部框架结构,设计工程师可以更好地将其应用于开关电源设计中,提高产品的性能和可靠性。