MCZ5209SN
アプリケーションノート
概要/特長
MCZ5209SNは、電流臨界型PFC(Power Factor Correction)制御用コントローラと、高耐圧ゲートドライバを有した周波数変調タイプのLLCブリッジ型全波電流共振電源制御用コントローラの2つの制御回路を集積したコントローラICです。高耐圧自己起動端子(ドレインキック機能)を搭載しており、無損失起動が可能です。
PFC部の制御は電流臨界型を採用し、低ノイズ・高効率を実現できます。また、LLC部は600V耐圧の高耐圧ゲートドライバを有し、ハイサイドMOSFETの直接駆動が可能であるとともに共振はずれ保護(Capacitive Mode Protection)機能等の各種保護機能を備えており、部品点数の削減や高効率を実現できます。
待機時の待機電力改善機能(アクティブスタンバイ機能、バースト機能)を搭載しており、全負荷領域にわたって高効率を維持した電源を実現出来ますので以下の製品に最適です。
■ レーザープリンタ等のOA機器用電源
■ ACアダプタ等の外付け電源
■ LED/有機EL 等大画面フラットTV用電源
■ 産業機器用電源
■ 絶縁型LED照明用電源
■ Audio、プロジェクタ用電源
[ 共通部特長 ]
1. PFC機能とLLC機能をワンチップ化し、SOP24パッケージで実現。
2. 自己起動端子を搭載し、無損失起動を実現。
3. 高効率バースト機能を搭載し、0W付近のスタンバイ負荷領域での消費電力削減を実現。
4. アクティブスタンバイ機能を搭載し、数W付近の軽負荷領域での消費電力削減を実現。
5. 外部ラッチ機能を搭載し、過電圧ラッチ回路を構成可能。
6. 過熱保護TSD(Thermal shut down)機能を搭載し、IC異常発熱時の保護を実現。
[ PFC部特長 ]
1. 電流臨界型PFCにより高効率・低ノイズを実現。
2. オン幅(電圧)制御により入力ライン検出不要で、部品点数削減を実現。
3. 過電流検出しきい値は0.5Vであり、検出抵抗損失削減を実現。
4. フィードバックオープン・ショート保護、過電圧発振停止保護(OVP：Over Voltage Protection)、軽負荷時のPFC出力電圧上昇保護機能を搭載。
[ LLC部特長 ]
1. 高信頼性実績を誇る600V耐圧ゲートドライバ内蔵、ハイサイドMOSFETも直接駆動可能。
2. MOSFET駆動電源用レギュレータを内蔵し、過渡状態での安定ドライブを実現。
また、ハイサイド・ローサイドゲートそれぞれ独立した電圧低下保護機能(UVLO)搭載。
3. 出力負荷の短絡および過電力時の保護に対応出来る2種類の過電流保護機能(OCP)を搭載。ピーク負荷の大きいアプリケーションにも最適。
4. 共振はずれ保護機能搭載により、共振はずれ(Capacitive mode)を回避しMOSFETを保護。
5. Brown Out保護機能を搭載し、低入力電圧動作時の保護を実現。
6. MOSFETのdi/dtストレスを低減するソフトスタート機能搭載。
アプリケーションノート 目次
1 : 概要
1.1: 特長
1.2: ブロック図
1.3: 端子配置図
1.4: 各ピン機能一覧
2 : 基本動作の説明
2.1: はじめに
2.1.1: 各動作ブロックについて
2.1.2: 各動作モードについて
2.2: 電源供給部
2.2.1: 制御IC電源供給部
2.3: PFC制御部
2.3.1: 電流臨界型オン幅制御方式PFC の動作原理
2.3.2: ゼロ電流検出 ZC端子 (3pin)
2.3.3: PFC出力電圧制御 FBP端子 (5pin)
2.3.4: PFC位相補償 COMP端子 (4pin)
2.3.5: PFCゲートドライバ VGP端子 (1pin)
2.3.6: PFC部各種保護機能
2.4: LLC制御部
2.4.1: 発振制御部 FBL端子 (12pin)
2.4.2: ゲートドライバ出力 VGH端子、VGL端子 (22、16pin)
2.4.3: LLC部各種保護機能
2.5: 共通制御部
2.5.1: AC入力監視機能 LS端子 (7pin)
2.5.2: アクティブスタンバイおよびバースト機能
2.5.3: 過熱保護機能
3 : 周辺回路定数の決定
3.1: PFC部の設計
3.2: LLC部の設計
3.3: 共通部の設計
4 : 回路例
4.1: 代表回路図
5 :外形寸法図
5.1: SOP24 (MCZ5209SN)
回路例
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