JAJS131I July   2000  – June 2024 UCC28C40 , UCC28C41 , UCC28C42 , UCC28C43 , UCC28C44 , UCC28C45 , UCC38C40 , UCC38C41 , UCC38C42 , UCC38C43 , UCC38C44 , UCC38C45

PRODUCTION DATA  

  1.   1
  2. 1 特長
  3. 2 アプリケーション
  4. 3 概要
  5. 4 デバイス比較表
  6. 5 ピン構成および機能
  7. 6 仕様
    1. 6.1 絶対最大定格
    2. 6.2 ESD 定格
    3. 6.3 推奨動作条件
    4. 6.4 熱に関する情報
    5. 6.5 電気的特性
    6. 6.6 代表的特性
  8. 7 詳細説明
    1. 7.1 概要
    2. 7.2 機能ブロック図
    3. 7.3 機能説明
      1. 7.3.1  ピンの詳細説明
        1. 7.3.1.1 COMP
        2. 7.3.1.2 FB
        3. 7.3.1.3 CS
        4. 7.3.1.4 RT/CT
        5. 7.3.1.5 GND
        6. 7.3.1.6 OUT
        7. 7.3.1.7 VDD
        8. 7.3.1.8 VREF
      2. 7.3.2  低電圧誤動作防止
      3. 7.3.3  ±1% の内部基準電圧
      4. 7.3.4  電流センスと過電流制限
      5. 7.3.5  放電電流の変動の低減
      6. 7.3.6  発振器の同期
      7. 7.3.7  ソフト スタートのタイミング制御
      8. 7.3.8  イネーブルおよびディセーブル
      9. 7.3.9  スロープ補償
      10. 7.3.10 電圧モード
    4. 7.4 デバイスの機能モード
      1. 7.4.1 通常動作
      2. 7.4.2 UVLO モード
  9. 8 アプリケーションと実装
    1. 8.1 アプリケーション情報
    2. 8.2 代表的なアプリケーション
      1. 8.2.1 設計要件
      2. 8.2.2 詳細な設計手順
        1. 8.2.2.1  入力バルク容量と最小バルク電圧
        2. 8.2.2.2  トランスの巻線比と最大デューティ サイクル
        3. 8.2.2.3  トランスのインダクタンスとピーク電流
        4. 8.2.2.4  出力コンデンサ
        5. 8.2.2.5  電流検出ネットワーク
        6. 8.2.2.6  ゲート ドライブ抵抗
        7. 8.2.2.7  VREF コンデンサ
        8. 8.2.2.8  RT/CT
        9. 8.2.2.9  スタートアップ回路
        10. 8.2.2.10 電圧帰還補償
          1. 8.2.2.10.1 電力段の極とゼロ
          2. 8.2.2.10.2 スロープ補償
          3. 8.2.2.10.3 開ループ ゲイン
          4. 8.2.2.10.4 補償ループ
      3. 8.2.3 アプリケーション曲線
    3. 8.3 電源に関する推奨事項
    4. 8.4 レイアウト
      1. 8.4.1 レイアウトのガイドライン
        1. 8.4.1.1 事前の注意事項
        2. 8.4.1.2 フィードバック配線
        3. 8.4.1.3 バイパス コンデンサ
        4. 8.4.1.4 補償部品
        5. 8.4.1.5 配線とグランド プレーン
      2. 8.4.2 レイアウト例
  10. 9 デバイスおよびドキュメントのサポート
    1. 9.1 デバイス サポート
      1. 9.1.1 サード・パーティ製品に関する免責事項
    2. 9.2 ドキュメントのサポート
      1. 9.2.1 関連資料
    3. 9.3 ドキュメントの更新通知を受け取る方法
    4. 9.4 サポート・リソース
    5. 9.5 商標
    6. 9.6 静電気放電に関する注意事項
    7. 9.7 用語集
  11. 10改訂履歴
  12. 11メカニカル、パッケージ、および注文情報

パッケージ・オプション

デバイスごとのパッケージ図は、PDF版データシートをご参照ください。

メカニカル・データ（パッケージ｜ピン）
  • D|8
  • DGK|8
サーマルパッド・メカニカル・データ
発注情報

8.2.2.2 トランスの巻線比と最大デューティ サイクル

トランスの設計は、特定のアプリケーションに適したスイッチング周波数を選択することから始まります。UCC28C42 は最大 1MHz のスイッチングが可能ですが、コンバータ全体のサイズ、スイッチング損失、コア損失、システム互換性、通信周波数帯域との干渉などを考慮して、一般的に使用すべき最適な周波数が決まります。このオフライン コンバータでは、トランスのサイズと EMI フィルタのサイズを最小化しながら許容可能な損失を維持するための折衷案として、スイッチング周波数 (fSW) を 110kHz に選択します。

トランスの 1 次側と 2 次側の巻線比 (NPS) は、要求される MOSFET の電圧定格と、2 次側ダイオードの電圧定格に基づいて選択できます。最大入力電圧は 265VRMS なので、式 4 に示すようにピーク バルク入力電圧を計算できます。

式 4. UCC28C40 UCC28C41 UCC28C42 UCC28C43 UCC28C44 UCC28C45 UCC38C40 UCC38C41 UCC38C42 UCC38C43 UCC38C44 UCC38C45

システムのコストを最小限に抑えるため、どこでも入手可能な 650V MOSFET が選択されています。ドレインの最大電圧ストレスを定格値の 80% までディレーティングし、最大バルク入力電圧の 30% までのリーク インダクタンス電圧スパイクを許容できるようにするには、式 5 に示すように、反射出力電圧を 130V 未満にする必要があります。

式 5. UCC28C40 UCC28C41 UCC28C42 UCC28C43 UCC28C44 UCC28C45 UCC38C40 UCC38C41 UCC38C42 UCC38C43 UCC38C44 UCC38C45

12V 出力の 1 次側と 2 次側のトランスの最大巻線比 (NPS) は、次の式で選択できます。

式 6. UCC28C40 UCC28C41 UCC28C42 UCC28C43 UCC28C44 UCC28C45 UCC38C40 UCC38C41 UCC38C42 UCC38C43 UCC38C44 UCC38C45

この設計例では、NPS = 10 の巻線比を使用します。

補助巻線を使用して、コントローラにバイアス電圧を供給します。安定した動作のため、ターンオン後にバイアス電圧を VDD の最小動作電圧よりも高く維持する必要があります。この設計で選択されたコントローラ VDD 動作電圧の最小値は 10V です。最小動作レベルよりも高いが、IC 内の損失が小さく維持される 12V のバイアス電圧をサポートするように、補助巻線を選択します。1 次と補助の巻線比 (NPA) は、式 7 で計算できます。

式 7. UCC28C40 UCC28C41 UCC28C42 UCC28C43 UCC28C44 UCC28C45 UCC38C40 UCC38C41 UCC38C42 UCC38C43 UCC38C44 UCC38C45

出力ダイオードには、出力電圧に反射入力電圧を加えた値と等しい電圧ストレスが発生します。

式 8. UCC28C40 UCC28C41 UCC28C42 UCC28C43 UCC28C44 UCC28C45 UCC38C40 UCC38C41 UCC38C42 UCC38C43 UCC38C44 UCC38C45

リンギングによる電圧スパイクに対応するため、定格ブロッキング電圧が 60V を超えるショットキー ダイオードを推奨します。このダイオードの順方向電圧降下 (VF) は 0.6V と推定されます。

高いピーク電流を回避するため、この設計のフライバック コンバータは連続導通モードで動作します。NPS が決まると、最大デューティ サイクル (DMAX) は、CCM フライバック コンバータの伝達関数を使用して計算できます。

式 9. UCC28C40 UCC28C41 UCC28C42 UCC28C43 UCC28C44 UCC28C45 UCC38C40 UCC38C41 UCC38C42 UCC38C43 UCC38C44 UCC38C45
式 10. UCC28C40 UCC28C41 UCC28C42 UCC28C43 UCC28C44 UCC28C45 UCC38C40 UCC38C41 UCC38C42 UCC38C43 UCC38C44 UCC38C45

最大デューティ サイクルが 50% を超え、設計がオフライン (AC 入力) アプリケーションなので、このアプリケーションには UCC28C42 が最適です。