低背パッケージ・高圧-低圧間沿面距離 4mm 以上 650V、1.9Ω、PWM 型スイッチング電源用パワーIC STR-V653 2013 年 4 月 25 日 概要 パッケージ STR-V653 は、パワーMOSFET と電流モード型 PWM 制 御 IC を 1 パッケージにした PWM 型スイッチング電源用パ ワーIC です。 低背、高圧と低圧間沿面距離 4mm 以上（基板上リード端 子部）のパッケージを使用しています。 低消費電力および低スタンバイ電力に対応するため、起 動回路とスタンバイ機能を内蔵しています。通常動作時は PWM 動作、軽負荷時はバースト動作へ自動的に切り替 わります。 充実した保護機能により、構成部品が尐なく、コストパフ ォーマンスの高い電源システムを容易に構成できます。 SIP8L 特長 保護機能 ▫ 過電流保護（OCP）： パルス･バイ･パルス、入力補正 機能付き ▫ 過電圧保護（OVP）： ラッチ ▫ 過負荷保護（OLP）： 自動復帰、タイマ内蔵 ▫ 過熱保護（TSD）： ラッチ SIP8L パッケージ（2.54 ピッチ、ストレートリード） 高圧と低圧間沿面距離 4mm 以上（基板上リード端子部）、 低背; 基板上から 12mm 以下 電流モード型 PWM 制御 オートスタンバイ機能 （バースト動作で軽負荷時の効率を改善) ▫ 通常時動作： PWM モード ▫ 軽負荷時動作： バースト動作 無負荷時入力電力 PIN < 25 mW、低消費電力対応 ブラウンイン・ブラウンアウト機能 （低入力電圧時の過入力電流や過熱の防止） ランダムスイッチング機能 （EMI ノイズの低減、EMI 対策フィルタの簡素化） スロープ補正機能（サブハーモニック発振防止） リーディング・エッジ・ブランキング機能 高速ラッチ解除機能 主要スペック 動作周波数 fOSC (typ) = 67 kHz 出力 MOSFET 耐圧 VDSS (min) = 650 V ON 抵抗 RDS(ON) (max) = 1.9 Ω アプリケーション スタンバイ電源用 白物家電用 デジタル家電用 OA 機器用 産業機器用 通信機器用 応用回路例 VOUT VAC 8 1 D/ST NC VCC U1 STR-V600 GND S/OCP BR GND FB/OLP 3 4 5 6 サンケン電気株式会社 http://www.sanken-ele.co.jp 1 低背パッケージ・高圧-低圧間沿面距離 4mm 以上 650V、1.9Ω、PWM 型スイッチング電源用パワーIC STR-V653 2013 年 4 月 25 日 絶対最大定格 電流値の極性は、IC を基準としてシンクが“+”、ソースが“−”と規定します 特記がない場合の条件 Ta = 25 °C 項 目 端子 記 号 規 格 値 単位 流 (1) 1−3 IDPEAK 6.7 A シングルパルス アバランシェ・エネルギ耐量 (2) 1−3 EAS 99 mJ ILPEAK 2.9 A シングルパルス VDD=99V, L=20mH 3−5 VOCP −2～6 V 圧 8−5 VCC 32 V 端 子 電 圧 6−5 VFB −0.3～14 V F B / O L P 端 子 流 入 電 流 6−5 IFB 1.0 mA 圧 4−5 VBR −0.3～7 V 流 4−5 IBR 1.0 mA 1−3 10.8 W 無限大放熱器 PD1 1.6 W 放熱器なし 失 8−5 PD2 1.2 W 度 − TOP −30～+125 °C 度 − Tstg −40～+125 °C 度 − Tch +150 °C ド レ イ ン 端 子 電 圧 S / O C P 制 御 部 電 源 F B / O L P B B 端 R 端 R 動 御 子 チ (1) (2) (3) 許 電 容 損 囲 存 ャ 入 部 許 容 損 失 周 保 電 流 部 作 電 子 M O S F E T 制 電 温 温 ネ ル 温 (3) 備 考 MOS FET A.S.O.曲線参照 MOS FET Tch−EAS 曲線参照 MOS FET Ta−PD1 曲線参照 制御部電気的特性 電流値の極性は、IC を基準としてシンクが“+”、ソースが“−”と規定します 特記なき場合の条件 Ta = 25 °C、VCC = 18 V 項 目 端子 記 号 Min. Typ. Max. 単位 8−5 VCC(ON) 13.8 15.3 16.8 V 8−5 VCC(OFF) 7.3 8.1 8.9 V 流 8−5 ICC(ON) − − 4 mA 圧 8−5 VST(ON) − 38 − V 流 8−5 I STARTUP −3.7 −2.5 −1.5 mA 8−5 VCC(BIAS) 8.5 9.5 10.5 V 数 1−5 fOSC(AVE) 60 67 74 kHz 幅 1−5 Δf − 5 − kHz 1−5 DMAX 77 83 89 % 幅 − tON(MIN) − 550 − ns リーディング･エッジ・ブランキング時間 − tBW − 330 − ns 過 値 − DPC − 20 − mV/µs D u t y − DDPC − 36 − % 動 動 動 最 作 開 作 始 停 作 止 時 低 電 電 回 電 源 電 路 起 起 源 電 動 動 電 電 圧 圧 起 動 電 流 供 給 し き い 電 圧 平 発 最 最 均 発 振 周 大 振 波 数 O N 小 電 周 変 動 D u t y オ 流 波 ン 補 過 電 流 補 正 制 限 正 (1) (1) サンケン電気株式会社 備 考 VCC=12V 2 低背パッケージ・高圧-低圧間沿面距離 4mm 以上 650V、1.9Ω、PWM 型スイッチング電源用パワーIC STR-V653 2013 年 4 月 25 日 項 目 端子 記 号 Min. Typ. Max. 単位 ゼロ ON Duty 時 OCP しきい電圧 3−5 VOCP(L) 0.70 0.78 0.86 V 36%Duty 時 OCP しきい電圧 3−5 VOCP(H) 0.81 0.90 0.99 V 最 大 フ ィ ー ド バ ッ ク 電 流 6−5 IFB(MAX) −340 −230 −150 µA 最 小 フ ィ ー ド バ ッ ク 電 流 6−5 IFB(MIN) −30 −15 −7 µA 発 振 停 止 F B / O L P 電 圧 6−5 VFB(OFF) 0.85 0.95 1.05 V 電 圧 6−5 VFB(OLP) 7.3 8.1 8.9 V 時 間 6−5 tOLP 54 68 82 ms 動 作 後 回 路 電 流 8−5 ICC(OLP) − 300 600 µA FB/OLP 端子クランプ電圧 6−5 VFB(CLAMP) 11 12.8 14 V ブ ラ ウ ン イ ン し き い 電 圧 4−5 VBR(IN) 5.2 5.6 6 V ブ ラ ウ ン ア ウ ト し き い 電 圧 4−5 VBR(OUT) 4.45 4.8 5.15 V 端 子 ク ラ ン プ 電 圧 4−5 VBR(CLAMP) 6 6.4 7 V B R 機 能 無 効 し き い 電 圧 4−5 VBR(DIS) 0.3 0.48 0.7 V 端子 OVP しきい電圧 8−5 VCC(OVP) 26 29 32 V 8−5 ICC(LATCH) − 700 − µA − Tj(TSD) 135 − − °C O L O L V C C き 遅 P O L P B R し P い 延 ラ ッ チ 回 路 保 持 電 流 熱 (1) (2) 保 護 動 作 温 度 (2) 備考 個々の製品においては、 VCC(OFF) < VCC(BIAS) の関係が成り立つ ラッチ回路とは、OVP、TSD により動作する回路を示す MOSFET 部電気的特性 特記なき場合の条件 Ta = 25 °C 項 目 端子 記 号 Min. Typ. Max. 単位 ド レ イ ン ・ ソ ー ス 間 電 圧 1–3 VDSS 650 − − V ド 流 1–3 IDSS − − 300 μA 抗 1–3 RDS(ON) − − 1.9 Ω ス イ ッ チ ン グ ・ タ イ ム 1–3 tf − − 250 ns θch−F − − 3.0 °C/W O レ イ N ン 漏 れ 抵 電 − 熱 抵 抗 * * MOSFET のチャネルと内部フレーム間の熱抵抗 サンケン電気株式会社 備 考 3 低背パッケージ・高圧-低圧間沿面距離 4mm 以上 650V、1.9Ω、PWM 型スイッチング電源用パワーIC STR-V653 2013 年 4 月 25 日 STR-V653 代表特性 STR-V653 STR-V653 MOSFET A.S.O.曲線 Curve STR-V653 A.S.O.温度ディレーティング係数曲線 A.S.O. temperature derating coefficient curve 100 オン抵抗によるドレ イン電流限界 Drain current limit by ON resistance 10 80 ドレイン電流ID [A] Drain Current A.S.O. 温度ディレーティング係数[%] A.S.O. temperature derating coefficient 100 60 40 0.1ms 1ms 1 ご使用に際しては左図より温度ディ レーティング係数を求め、ASOの温度ディ レーティングを行ってください。 ASO temperature derating shall be made by obtaining ASO Coefficient from the left curve in your use. 0.1 20 0 0 25 50 75 100 125 0.01 150 1 10 STR-V653 アバランシェ・エネルギ耐量 ディレーティング曲線 Avalanche energy derating curve 1000 STR-V653 M OSFET Ta-PD1曲線 Curve 12 PD1=10.8[W] 100 無限大放熱器付き With infinite heatsink 10 80 許容損失PD1[W] Power dissipation EAS温度ディレーティング係数[%] EAS temperature derating coefficient 100 ドレイン・ソース間電圧VDS [V] Drain-to-Source Voltage チャネル温度 Tch [℃] Channel temperature 60 40 8 6 放熱器無し Without heatsink 4 PD1=1.6[W] 20 2 0 0 25 50 75 100 125 150 0 20 チャネル温度Tch [℃] Channel temperature 40 60 80 100 120 140 160 周囲温度 Ta[℃] Ambient temperature サンケン電気株式会社 4 低背パッケージ・高圧-低圧間沿面距離 4mm 以上 650V、1.9Ω、PWM 型スイッチング電源用パワーIC STR-V653 2013 年 4 月 25 日 STR-V653 過渡熱抵抗曲線 Transient thermal resistance curve 過渡熱抵抗 θch-c[℃/W] Transient thermal resistance 10 1 0.1 0.01 10µ 100µ 1m 10m 100m 1 時間 t [sec] time サンケン電気株式会社 5 低背パッケージ・高圧-低圧間沿面距離 4mm 以上 650V、1.9Ω、PWM 型スイッチング電源用パワーIC STR-V653 2013 年 4 月 25 日 ブロックダイアグラム D/ST VCC 8 VCC STRATUP UVLO REG OVP VREG 1 D/ST TSD BR 4 BR Brown-in/Out 6.4V DRV PWM OSC SQ R OCP Drain Peak current Compensation OLP VCC 7V S/OCP Feedback Control FB/OLP 6 FB LEB Slope Compensation 12.8V GND 3 S/OCP GND 5 各端子機能 1 VCC FB/OLP GND BR S/OCP D/ST 8 端子番号 記号 1 D/ST 2 − 3 S/OCP 4 BR 5 GND 6 FB/OLP 7 − 8 VCC 機能 MOSFET ドレイン／起動電流入力 （抜きピン） MOSFET ソース／過電流保護検出信号入力 ブラウンイン・ブラウンアウト検出信号入力 グランド 定電圧制御信号入力／過負荷保護信号入力 （抜きピン） 制御回路電源入力／過電圧保護信号入力 サンケン電気株式会社 6 低背パッケージ・高圧-低圧間沿面距離 4mm 以上 650V、1.9Ω、PWM 型スイッチング電源用パワーIC STR-V653 2013 年 4 月 25 日 応用回路例 ブラウンイン・ブラウンアウト機能を使用した場合と使用しない場合の回路図を示します。 放熱効果を上げるため、D/ST 端子（1 番ピン)のパターンは極力広くします VDS サージ電圧が大きくなる電源仕様の場合は、P 巻線間に CRD クランプスナバ回路や、D/ST 端子と S/OCP 端子間 に C、または CR ダンパースナバ回路を追加します CRDクランプスナバ BR1 VOUT R54 R1 C5 RA L51 D51 T1 VAC PC1 C1 P R55 C51 D1 RB R52 S D2 D/ST U51 C4 VCC NC C53 C52 R53 R2 8 1 R51 R56 D C2 U1 GND STR-V600 S/OCP BR GND FB/OLP 3 C, CR ダンパースナバ RC 4 5 6 C10 C3 PC1 ROCP C9 ブラウンイン・ブラウンアウト機能を使用した場合（DC ライン接続） CRDクランプスナバ BR1 VAC L51 D51 T1 VOUT R54 R1 C5 PC1 C1 P R55 C51 D1 S D2 C4 NC U51 VCC C2 C53 R56 D U1 GND STR-V600 C, CR ダンパースナバ R52 C52 R53 R2 8 1 D/ST R51 S/OCP BR GND FB/OLP 3 4 5 6 C3 PC1 C9 ROCP ブラウンイン・ブラウンアウト機能を使用しない場合 サンケン電気株式会社 7 低背パッケージ・高圧-低圧間沿面距離 4mm 以上 650V、1.9Ω、PWM 型スイッチング電源用パワーIC STR-V653 2013 年 4 月 25 日 外形図 SIP8L パッケージ（2.54 ピッチ、ストレートリード） 高圧端子（1 番端子 D/ST）と低圧端子（3 番端子 S/OCP）の沿面距離および空間距離を確保するため、2 番端子は抜きピン 高圧と低圧間沿面距離 4mm 以上（基板上リード端子部） 基板上からの高さ 12mm 以下 4±0.2 9 ±0.2 1.2±0.1 （At base of pin） 7.2 ±0.5 2.3 ±0.2 Gate burr 1.15 +0.2 -0.1 0.55 +0.2 -0.1 0.55 +0.2 -0.1 7xP2.54±0.1=(17.78) （At base of pin） C1.5 ±0.5 0.7 20.15 ±0.3 0.7 Front view 1 2 3 4 5 6 7 0.7 0.7 Side view 8 NOTES： 単位：mm “Gate Burr”部は高さ 0.3(max)のゲートバリ発生箇所を示す 端子部 Pb フリー品（RoHS 対応） 捺印仕様 YMDD STRV6xx Lot Number Y is the last digit of year (0 to 9) M is the month (1 to 9, N or D) DD is a period of days (01 to 31) Part Number サンケン電気株式会社 8 低背パッケージ・高圧-低圧間沿面距離 4mm 以上 650V、1.9Ω、PWM 型スイッチング電源用パワーIC STR-V653 2013 年 4 月 25 日 使用上の注意 弊社の製品を使用、またはこれを使用した各種装置を設計する場合、定格値に対するディレーティングをどの程度行 うかにより、信頼性に大きく影響します。ディレーティングとは信頼性を確保または向上するため、各定格値から負荷を軽 減した動作範囲を設定したり、サージやノイズなどについて考慮したりすることです。ディレーティングを行う要素には、一 般的に電圧、電流、電力などの電気的ストレス、周囲温度、湿度などの環境ストレス、半導体製品の自己発熱による熱ス トレスがあります。これらのストレスは、瞬間的数値、あるいは最大値、最小値についても考慮する必要があります。 なお、パワーデバイスやパワーデバイス内蔵 IC は、自己発熱が大きく接合部温度のディレーティングの程度が、信頼 性を大きく変える要素となるので十分に配慮してください。 保管環境、特性検査上の取り扱い方法によっては信頼度を損なう要因となるので、注意事項に留意してください。 保管上の注意事項 保管環境は、常温（5～35°C）、常湿（40～75%）中が望ましく、高温多湿やの場所、温度や湿度の変化が大きな場所 を避けてください 腐食性ガスなどの有毒ガスが発生しない、塵埃の尐ない場所で、直射日光を避けて保管してください 長期保管したものは、使用前にはんだ付け性やリードの錆などについて再点検してください 特性検査、取り扱い上の注意事項 受入検査などで特性検査を行う場合は、測定器からのサージ電圧の印加、端子間ショートや誤接続などに十分注意 してください｡また定格以上の測定は避けてください 放熱用シリコーングリースを使用する場合の注意事項 本製品を放熱板に取り付け、シリコーングリースを使用する場合は、均一に薄く塗布してください。必要以上に塗布す ると、無理な応力を加えます 揮発性の放熱用シリコーングリースは、長時間経過するとシリコーングリースにヒビ割れが生じ、放熱効果が悪化します。 ちょう度の小さい（固い）放熱用シリコーングリースは、ビス止め時にモールド樹脂クラックの原因となります 弊社では、寿命に影響を与えない下記の放熱用シリコーングリースを推奨しております 品名 メーカー名 G746 信越化学工業（株） モメンティブ･パフォーマンス･マテリアル YG6260 ズ･ジャパン合同会社 SC102 東レ･ダウコーニング（株） はんだ付け方法 はんだ付けをする場合は、下記条件以内で、できるだけ短時間で作業してください • 260 ± 5 °C 10 ± 1 s （フロー、2 回） • 380 ± 10 °C 3.5 ± 0.5 s （はんだごて、1 回） はんだ付けは製品本体より 1.5 mm のところまでとします 静電気破壊防止のための取扱注意 製品を取り扱う場合は、人体アースを取ってください。人体アースはリストストラップなどを用い、感電防止のため、1MΩ の抵抗を人体に近い所へ入れてください 製品を取り扱う作業台は、導電性のテーブルマットやフロアマットなどを敷き、アースを取ってください カーブトレーサーなどの測定器を使う場合、測定器もアースを取ってください はんだ付けをする場合、はんだごてやディップ槽のリーク電圧が、製品に印加するのを防ぐため、はんだごての先や ディップ槽のアースを取ってください 製品を入れる容器は、弊社出荷時の容器を用いるか、導電性容器やアルミ箔などで、静電対策をしてください サンケン電気株式会社 9 低背パッケージ・高圧-低圧間沿面距離 4mm 以上 650V、1.9Ω、PWM 型スイッチング電源用パワーIC STR-V653 2013 年 4 月 25 日 注意書き 本資料に記載している内容は、改良などにより予告なく変更することがあります。 ご使用の際には、最新の情報であることを確認してください。 本書に記載している動作例および回路例は、使用上の参考として示したもので、これらに起因する弊社もしくは 第三者の工業所有権、知的所有権、その他の権利の侵害問題について弊社は一切責任を負いません。弊社の 合意がない限り、弊社は、本資料に含まれる本製品（商品適性および特定目的または特別環境に対する適合性 を含む）ならびに情報（正確性、有用性、信頼性を含む）について、明示的か黙示的かを問わず、いかなる保証も しておりません。 弊社は品質、信頼性の向上に努めていますが、半導体製品では、ある確率での欠陥、故障の発生は避けられま せん。製品の故障により結果として、人身事故、火災事故、社会的な損害などが発生しないよう、使用者の責任 において、装置やシステム上で十分な安全設計および確認を行ってください。 本書に記載している製品は、一般電子機器（家電製品、事務機器、通信端末機器、計測機器など）に使用するこ とを意図しております。 高い信頼性を要求する装置（輸送機器とその制御装置、交通信号制御装置、防災・防火装置、各種安全装置な ど）への使用を検討、および一般電子機器であっても長寿命を要求する場合は、必ず弊社販売窓口へ相談して ください。 極めて高い信頼性を要求する装置（航空宇宙機器、原子力制御、生命維持のための医療機器など）には、弊社 の文書による合意がない限り使用しないでください。 本書に記載している製品の使用にあたり、本書記載の製品に他の製品・部材を組み合わせる場合、あるいはこれ らの製品に物理的、化学的、その他何らかの加工・処理を施す場合には、使用者の責任においてそのリスクを検 討の上行ってください。 本書記載の製品は耐放射線設計をしておりません。 弊社物流網以外での輸送、製品落下などによるトラブルについて、弊社は一切責任を負いません。 本書記載の内容を、文書による弊社の承諾なしに転記複製を禁じます。 サンケン電気株式会社 10