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LP35117A作為一款高性能副邊同步整流驅動(dòng)芯片，憑借其卓越的性能和廣泛的適用性，成為眾多電源設計工程師的首選。本文將深入探討LP35117A在正激和反激系統中的典型應用，詳細解析其管腳封裝、內部結構以及應用信息，助力工程師更好地理解和應用該芯片。
LP35117A是一款專(zhuān)為AC-DC同步整流應用設計的高性能副邊同步整流驅動(dòng)芯片，適用于正激和反激系統，并兼容DCM（不連續導通模式）和CCM（連續導通模式）多種工作模式。該芯片具備200V的高耐壓能力，能夠有效應對復雜的工作環(huán)境，同時(shí)集成了多項專(zhuān)利技術(shù)，如整流管開(kāi)通技術(shù)、周期追蹤技術(shù)和死區時(shí)間外置可編程技術(shù)，顯著(zhù)提升了同步整流的效率和可靠性。
LP35117A采用SOP8L封裝，具有緊湊的尺寸和良好的散熱性能，適合高功率密度的應用場(chǎng)景。以下是其管腳功能描述：
| 管腳名稱(chēng) | 功能描述 |
|---|---|
| VCC | 同步整流管的電源腳位，需接旁路電容到GND，為芯片提供穩定的供電電壓。 |
| T | 預關(guān)斷設置腳位，通過(guò)外接電阻可設置死區時(shí)間，調節同步整流管的關(guān)斷延遲，優(yōu)化系統效率。 |
| GND | 同步整流驅動(dòng)器的芯片地，與MOS管的源極連接，確保信號的穩定傳輸。 |
| DRV | 同步整流驅動(dòng)腳位，與MOS管的柵極連接，用于控制MOS管的導通與關(guān)斷。 |
| D | 同步整流驅動(dòng)器的漏極電壓檢測腳，同時(shí)為VCC腳位供電，檢測MOS管漏極電壓以實(shí)現精準的同步控制。 |
| NC | 懸空，無(wú)電氣連接功能。 |
在反激系統中，LP35117A的典型應用電路如下圖所示：
在該電路中，LP35117A通過(guò)檢測漏極電壓VDS的變化來(lái)控制同步整流MOS管的導通與關(guān)斷。其專(zhuān)利的整流管開(kāi)通技術(shù)能夠有效避免因激磁振蕩引起的誤動(dòng)作，確保在CCM模式下也能實(shí)現高效的同步整流。
在正激系統中，LP35117A的典型應用電路如下圖所示：
正激系統中，LP35117A同樣利用漏極電壓檢測和周期追蹤技術(shù)，實(shí)現對同步整流MOS管的精準控制。其外置可編程的死區時(shí)間設置功能，使得工程師可以根據具體需求靈活調整死區時(shí)間，進(jìn)一步優(yōu)化系統效率。
LP35117A的內部結構框圖如下所示：
從圖中可以看出，LP35117A集成了電源產(chǎn)生模塊、原邊開(kāi)通判定、鉗位電路、預關(guān)斷時(shí)間設置以及驅動(dòng)邏輯等多個(gè)功能模塊。
這些模塊協(xié)同工作，實(shí)現了從電源輸入到同步整流MOS管驅動(dòng)的完整控制流程。其中，電源產(chǎn)生模塊為芯片提供穩定的VCC供電；原邊開(kāi)通判定模塊通過(guò)檢測漏極電壓的變化率和幅度，精準判斷同步整流管的開(kāi)通時(shí)刻；鉗位電路則確保VCC電壓不會(huì )超過(guò)安全范圍；預關(guān)斷時(shí)間設置模塊通過(guò)T腳外接電阻實(shí)現死區時(shí)間的靈活調整；驅動(dòng)邏輯模塊則根據各模塊的信號輸出，精確控制DRV腳的驅動(dòng)信號，實(shí)現同步整流MOS管的高效導通與關(guān)斷。
LP35117A的應用信息涵蓋了其在不同工作模式下的性能表現和設計要點(diǎn)。以下是關(guān)鍵的應用信息總結：
在DCM模式下，電感的激磁作用會(huì )導致漏極電壓產(chǎn)生振蕩。LP35117A通過(guò)檢測漏極電壓VDS的下降閾值和下降速率，準確判斷同步整流管的開(kāi)啟時(shí)刻。其開(kāi)通條件為：TSR>1uS & dVds/dt>K & Vds<-0.2V，其中K為開(kāi)通檢測斜率，其計算公式為：
其中，t為VDS持續大于4V的計時(shí)時(shí)間，tprev為上一次VDS大于4V的時(shí)刻。
為了避免因激磁振蕩導致的誤關(guān)斷，LP35117A采用了周期追蹤技術(shù)和設定的關(guān)斷電壓閾值。在比較器屏蔽時(shí)間Tb內，不會(huì )進(jìn)行關(guān)斷動(dòng)作。當開(kāi)通時(shí)間Ton超過(guò)Tb后，根據以下條件進(jìn)行關(guān)斷：
T腳懸空：Ton>Tb & Vds > -5mV，關(guān)斷同步整流管。
T腳接地或接電阻：周期追蹤模式下，設定死區時(shí)間關(guān)斷同步整流管。
LP35117A的死區時(shí)間可以通過(guò)T腳外接電阻靈活設置。當T腳懸空時(shí)，無(wú)死區時(shí)間；當T腳接電阻時(shí)，死區時(shí)間設置公式為：
其中，R為T(mén)腳外接電阻值（單位為KΩ），TDead為需要設置的死區時(shí)間（單位為ns），且R≤150KΩ。
LP35117A集成了多種保護功能，包括VCC欠壓保護、過(guò)壓鉗位以及驅動(dòng)腳去干擾技術(shù)，確保芯片在各種工作條件下都能穩定運行，有效防止因電壓異?；蚋蓴_信號導致的誤動(dòng)作。
在設計LP35117A的PCB時(shí)，需遵循以下指南：
主功率回路走線(xiàn)要短粗，以降低線(xiàn)路阻抗，減少電壓降。
主功率回路不要包圍芯片，避免形成寄生電感，影響芯片性能。
DRV與功率管柵極的連線(xiàn)盡量短，減少信號傳輸延遲和干擾。
GND與功率管源極的連線(xiàn)盡量短，確保信號的穩定傳輸。
VCC旁路電容緊靠芯片VCC管腳和GND管腳，以提供穩定的供電電壓。
T腳電阻緊靠芯片T腳和GND管腳，確保死區時(shí)間設置的準確性。
D引腳的鋪銅面積適當大些，以提高芯片散熱性能，確保在高功率應用中的穩定性。
LP35117A作為一款高性能副邊同步整流驅動(dòng)芯片，憑借其卓越的性能、靈活的配置以及強大的保護功能，在正激和反激系統中展現出極高的應用價(jià)值。通過(guò)本文的深入解析，工程師可以更好地理解其管腳功能、內部結構以及應用要點(diǎn)，從而在實(shí)際電源設計中充分發(fā)揮其優(yōu)勢，實(shí)現高效、可靠的同步整流解決方案。