RZC3606T 3.2V~15V 1A 高性能次级同步整流芯片-RZC3606T芯片规格书_骊微电子.pdf

RZC3606T 高性能开关电源次级同步整流控制器 功能描述功能描述 RZC3606T 是一颗高性能的开关电源次级侧同步整流控制器集成电路，可以方便地在应用中构建满足 CoC V5 及 DoE 能效的低电压大电流开关电源系统，是理想的超低导通压降整流器件解决方案。芯片集成了全时波形追踪功能，可支持高达 100kHz 的开关频率应用，并且支持 CCM/CRM/DCM 等各种开关电源工作模式应用，可在开关电源的每一个波形转换的边沿自动快速打开或关闭外部的 Low RDS(ON)MOSFET 器件，利用其极低的导通压降实现远小于诸如肖特基二极管的导通损耗，极大提高了系统的转换效率，大幅降低了整流器件的温度，可方便地实现低压大电流的开关电源应用。带电压钳位的大电流图腾柱驱动输出可直接用于驱动外部的 MOSFET 器件，最高可达 1A 的峰值电流驱动能力可确保快速开通和关断外部的大电流 MOSFET 器件，获得优异的转换效能；输出电压钳位功能使得高供电电压下栅极仍然安全可靠。芯片还内置了高压直接检测技术，检测端子耐压高达 120V，配合高达 15V 的供电电压范围，使得控制器可直接使用高至 15V 的输出电压整流应用中，极大拓展了可使用范围。高集成度的电路设计使得芯片外围电路极其简单，在 5V 输出直接供电的应用中，只需搭配 1颗 MOSFET 即可构建一个完整的开关电源输出同步整流应用。功能特性功能特性 支持开关电源 CCM/CRM/DCM 模式高电流超快速图腾柱输出驱动电路输出峰值驱动电流能力高达 1A极宽的输出电压范围:3.2V15V可 5V 直接供电或由辅助绕组供电内置高压隔离开关耐压高达 120V配合 Low RDS(ON)MOS 构建理想二极管无开关时静态工作电流可低至 0.2mA支持开关电源频率最高至 100kHz极简外围最低仅有 1 颗 MOS 开关占板面积极小的 SOT23-5 封装形式应用领域应用领域 高能效电源适配器多口 USB 充电器低压大电流开关电源深圳市骊微电子科技有限公司电源方案开发设计半导体专业供应商RZC3606T 高性能开关电源次级同步整流控制器 引脚图示引脚图示 引脚定义引脚定义 引脚号引脚号 引脚名引脚名 描述描述 1 VDD 内部供电脚，连接退耦电容 2 GND 接地脚，连接外部 MOSFET 源极 3 GATE 驱动输出脚，连接外部 MOSFET 栅极 4 VS 波形检测脚，连接外部 MOSFET 漏极 5 VCC 芯片供电脚 典型应用电路典型应用电路 图1.典型完整应用电路 注：上图为 5V 输出的典型应用，输出电压低于 3V 或高于 7V 不能应用此电路。另外此图方框内为优化的栅极驱动电路，对 EMI 性能无要求的可将方框内器件省去，芯片 3 脚 GATE直接连接至 MOS 管的栅极。112233445566DDCCBBAATitleNumberRevisionSizeBDate:2017/12/8Sheet ofFile:C:UsersAdministratorDesktop3606.Sch Drawn By:BT1Q1R3R2R1D1C1+5VR4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1深圳市骊微电子科技有限公司电源方案开发设计半导体专业供应商RZC3606T 高性能开关电源次级同步整流控制器 绝对最大额定值绝对最大额定值注1 参数参数 数值数值 VS 输入电压 120V VS 输入电流+1-30mA注2VCC 输入电压 40V VDD 输入电压 7.5V 其他 PIN 脚输入电压-0.3V+7.5V耗散功率 PD 250mW 工作结温（TJ）+150存储温度-55+150焊接温度(焊接，5 秒)+260注 1：超过绝对最大额定值，可能对设备造成永久损坏。这些仅是极限参数，器件工作在这些或其它超过“推荐工作条件”的状态都不是被推荐的。长时间工作在绝对最大额定状态会影响器件可靠性。注 2：测试信号周期 1s，脉宽 1ms。推荐工作条件推荐工作条件 参数参数 数值数值 VCC 供电电压 3.215V VS 峰值电压 100V 工作环境温度-2085内部电路框图内部电路框图 图2.内部电路框图 深圳市骊微电子科技有限公司电源方案开发设计半导体专业供应商RZC3606T 高性能开关电源次级同步整流控制器 电气特性电气特性（无特别说明Ta=25）项目项目 符号符号 测试条件测试条件 最小值最小值 典型值典型值 最大值最大值 单位单位 VCC 供电部分 开启电压 VCC-ON VCC 从 0V15V 3.0 3.1 3.2 V 关断电压 VCC-OFF VCC 从 15V0V 2.5 2.7 3.0 V UVLO 磁滞电压 VCC-HYT 0.3 V 静态电流 IVCC GATE=OPEN，VS=0 0.2 mA 工作电流 ICC GATE=2.2nF，VS=50KHz 2 mA VDD 内部供电电压 电压范围 VDDRANGE VCC=OPEN 3.0 7.5 V 额定电压 VDDRATED VCC=3.215V 3.0 7 7.5 V 静态电流 IVDDQ VDD=5V，GATE=OPEN 100 uA 欠压保护阈值 VDDUVP VDD 从 7V0V 4 V 电流限制 IVDDC 30 mA GATE 驱动输出部分 高边开关内阻 RDUP VCC=15V，IO=100mA 2 低边开关内阻 RDDOWN VCC=15V，IO=-100mA 1.5 低电平 VOL VCC=15V，IO=-100mA 0.15 V 高电平 VOH VCC=15V，IO=100mA 6.5 7.5 V 上升时间 T-R0V4V，CL=2nF 20 ns 下降时间 T-F4V0V，CL=2nF 10 ns 接地电阻 RGATE 18 K VS 波形采样部分 耐压能力 VVSBR IVS=10uA 120 V 上拉电流 ISD VS=0V 50 uA 开通阈值电压 VSTHON RVS=0-150-70mV 关闭阈值电压 VSTHOFF RVS=0-15mV 重置阈值电压 VSTHONS RVS=0 50 100 mV 消隐保持时间 THOLD 0.5 uS 深圳市骊微电子科技有限公司电源方案开发设计半导体专业供应商RZC3606T 高性能开关电源次级同步整流控制器 工作原理描述工作原理描述 RZC3606T 是一颗外形小巧的高性能次级侧同步整流控制 IC，针对高能效的开关电源转 换器而设计，高兼容性可用于诸如 CCM/CRM/DCM 等各种电源模式中，可使低压大电流输出的系统轻松地满足 CoC V5 及 DoE 级等国际能效标准要求。VCC 与 VDD 供电 RZC3606T 内部电源管理单元在 VCC 上电后即开始工作，并产生所需要的各种参考电压与电流信号，并在 VDD 端子输出一个稳定的电压（典型值为 7V）供内部电路使用，VDD 的电源退耦在芯片外部完成，通常只需在 VDD 端子对地并联一个不小于 2.2uF 的无极电容即可，如下图所示。图3.VDD退耦电路 在输出电压不大于7V且不低于3.2V的应用中，可直接将芯片的VCC与VDD连接在 一起直接由输出进行供电，此时可无需额外的退偶电容，如图 1 典型完整应用电路。当输出电压正常工作中有可能低于 3.2V（例如手机充电器在 CV 模式负载时）时应在 VCC 端子单独提供可满足芯片正常工作范围的电压为芯片供电，例如直接从 MOS 漏极正反激整流一个电压到 VCC 端子，但须保持 VCC 电压在最高输入电压条件下不大于 40V，如图 4 所示，图中限流电阻 R1 是必须的且要仔细调整。图4.VCC正反激供电电路 112233445566DDCCBBAATitleNumberRevisionSizeBDate:2017/12/26Sheet ofFile:C:UsersAdministratorDesktop3606.Sch Drawn By:BT1Q1R3R2R1D1C1+5VR4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1BT1Q1R3R2R1D1C1+12VR4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1C2BT1Q1D1C1R4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1C2R1C3VOUTBQ1D1C1R4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1C2R1C3VOUTBR2BQ1D1C1R4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1C2R1C3VOUTBR2112233445566DDCCBBAATitleNumberRevisionSizeBDate:2017/12/8Sheet ofFile:C:UsersAdministratorDesktop3606.Sch Drawn By:BT1Q1R3R2R1D1C1+5VR4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1BT1Q1R3R2R1D1C1+5VR4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1C2BT1Q1D1C1R4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1C2R1C3VOUT深圳市骊微电子科技有限公司电源方案开发设计半导体专业供应商RZC3606T 高性能开关电源次级同步整流控制器 当输出电压可能会低于 3.2V 但上述方式又无法满足最高 VCC 电压在 40V 以下时，可使用一个单独的绕组为芯片进行供电，如图 5 所示。图5.VCC辅助绕组供电 VS 开关波形采样RZC3606T 使用了一个中高压工艺制程的波形采样电路，其耐压能力达 120V，因而可通过 VS 引脚直接与变压器相连，从而获得开关电源的波形信号，并在内部进行分析判断，从而在开关边沿正确快速的对外部 MOSFET 进行开关控制。GATE 输出驱动 芯片内置图腾柱驱动输出，同时具有电压钳位功能，当 VCC 电压高于 7.5V 时将自动限制驱动输出电压幅度不大于 7.5V，从而避免驱动输出电压过高造成 MOSFET 栅极过压损坏。典型 GATE 脚输出驱动波形如图 6，低电压关断信号，大幅减少 MOSFET 关断损耗，有效提升系统整体效率。图6.典型GATE脚输出驱动波形 内置的驱动电路具有 1A 的峰值电流驱动能力，应用中应在 GATE 端子与 MOSFET 栅极之间串联必要的电阻网络，从而降低栅极驱动速度，优化 EMI 指标，同时保持快速的 MOSFET 开关速度，保持良好的同步整流转换效率，优化的栅极驱动电路如图 1。PCB 布线应用中应保持合理的 PCB 布线方式，确保芯片相关连接引脚具有尽可能短的路径。任何新设计 PCB，务必打样调试验证，确保散热与 EMC 性能得到有效保障。112233445566DDCCBBAATitleNumberRevisionSizeBDate:2017/12/9Sheet ofFileC:UsersAdministratorDesktop3606.Sch Drawn By:BT1Q1R3R2R1D1C1+5VR4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1BT1Q1R3R2R1D1C1+5VR4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1C2BT1Q1D1C1R4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1C2R1C3VOUTBQ1D1C1R4VDD1VS4GATE3GND2VCC5U1C2R1C3VOUTBR2深圳市骊微电子科技有限公司电源方案开发设计半导体专业供应商RZC3606T 高性能开关电源次级同步整流控制器 封装信息封装信息 SOT23-5 申明：规格书如有更新恕不另行通知。请在使用本芯片之前更新规格书至最新版。Copyright 2007-2019 RZC.All Rights Reserved 深圳市骊微电子科技有限公司电源方案开发设计半导体专业供应商