PN8308的关键技术及应用要点,为什么要用CCM模式同步整流？

随着DoE 六级能效及CoC V5 Tier 2的实施，同步整流取代肖特基已成为大势所趋。PN8308因外围精简、EMC性能卓越、支持任意工作模式、贴片封装并无需散热片，被广泛应用于12V2A-12V3A六级能效适配器。

本期芯朋微技术团队将为大家分享PN8308的关键技术及应用要点，与大家一起探讨：

为什么要用CCM模式同步整流？

CCM模式同步整流技术是否成熟？

如何正确选型及应用CCM模式同步整流？

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封装图

PN8308x封装图

典型应用图

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TOPIC

01

同步整流如何分类，技术是否成熟？

反激同步整流技术分类如下图：

DCM模式同步整流虽然技术成熟，但应用场合一般受限于小功率充电器。 CCM模式同步整流支持任何模式原边芯片，因此应用功率更大、应用场合更广！

CCM模式同步整流的技术难点在于如何精确关断，PN8308集成了控制器及功率MOSFET，控制器实时跟踪功率MOSFET电流，实现50ns内快速关断，避免关断点靠前(Ta之前，如预测关断技术)或靠后(Tb之后，如传统快速关断技术)，引起的Vds尖峰和EMC问题。

Ta之前预关断，即减弱驱动；

[Ta,Tb]区间大电流关闭SR；

内置高开关速度智能MOSFET，进一步加快关断速度。

PN8308通过内置Tonmin、Toffmin，增加SR开通限制条件等措施彻底避免SR误开通造成的直通问题。Chipown该项技术成熟可靠，被行业多个标杆客户所采用。

TOPIC

02

相比肖特基，CCM模式同步整流有何优势？

SR提高功率密度

实现电源小型化，并降低系统成本。以12V3A电源为例，TO220肖特基+散热片（25mm*17mm）可被SOP8同步整流（10mm*10mm）取代，功率密度提高4倍以上。

SR提高转换效率

肖特基和同步整流的导通损耗理论计算如下：

由于Rdson(mΩ)和VF(V)不在一个数量级，因此SR可显著提高效率，以12V2A、12V3A电源为例，效率对比如下，可见同步整流提高效率2~3个点。

SR改善EMC

以12V3A适配器为例，PN8308H与肖特基的EMC特性对比如下：

PN8308HEMC特性略高于肖特基。

TOPIC

03

PN8308的选型及应用要点？

PN8308系列适用于输出电压9-15V的电源，内置80V智能功率MOSFET，具有如下特点：

易搭配原边主控芯片：ns级速度关断SR， 支持150kHz工作频率，支持CCM/DCM/QR工作模式；

EMC性能卓越：独特电流跟踪技术显著降低dV/dt，EMC特性优于肖特基；

可实现零外围工作：Low side架构，单边SW贴片封装，方便PCB Layout；

全面的智能保护功能：UVLO、防误开启、防误关断功能。

根据输出电流，选型列表如下：

应

用

要

点

SW与GND引脚增加RC吸收，减小CCM模式下Vds尖峰；

VDD与GND引脚增加RC低通滤波，增强系统的ESD能力；

合理设计变压器匝比及感量，确保预关断点应在Ta之前；

减缓原边MOSFET开通速度，使[Ta,Tb]时间＞50ns。