str-w605xs ds jp

PWM オフラインスイッチング電源用パワーIC
STR-W6000S Series
概要
パッケージ
STR-W6000S シリーズは、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。
TO220F-6L
特長
Not to Scale
 電流モード PWM 制御
 ブラウンイン・ブラウンアウト機能
 オートスタンバイ機能







シリーズラインアップ
 代表特性
無負荷時入力電力 PIN < 30 mW
動作モード
通常時動作------------------------------------ PWM モード
軽負荷時動作 ------------------------------- バースト発振
ランダムスイッチング機能
スロープ補正機能（サブハーモニック発振の防止）
リーディング・エッジ・ブランキング機能
バイアスアシスト機能
スタンバイ動作時のトランスの音鳴り抑制
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
タイマー内蔵過負荷保護（OLP） -------------- 自動復帰
過電圧保護（OVP） ------------------------------ 自動復帰
過熱保護（TSD） ---------------------------------- 自動復帰
応用回路例
BR1
T1
VAC
C1
C6
L51
D51
VOUT(+)
R1
PC1
P
S
D2
STR-W6000S
C2
D/ST
2
S/OCP
VCC
GND
FB/OLP
BR
1
ROCP
U51
R2
RDS(ON)
(max.)
3.95 Ω
650 V
2.8 Ω
STR-W6051S
STR-W6052S
1.9 Ω
STR-W6053S
STR-W6072S
800 V
3.6 Ω
 出力電力 POUT*
製品名
POUT (Open frame)
AC230V
AC85~265V
STR-W6051S
45 W
30 W
STR-W6052S
60 W
40 W
STR-W6053S
90 W
60 W
STR-W6072S
50 W
32 W
* 周囲温度 50°C における実質的な連続出力電力です。最大出
力電力は連続出力電力の 120%～140%程度まで出力可能で
す。ただし、コアサイズ、トランス設計時の ON Duty の設定、放
熱設計により、出力電力の制限を受けることがあります。
アプリケーション
R56
VOUT(-)
D
VDSS
(min.)
C53
RA
 白物家電
 OA 機器
 産業機器など
RB
3 4 5 6 7
C4
C3
C5
R52
C52 R53
U1
製品名
R55
C51
D1
R54
R51
fOSC(AVG) = 67 kHz
RC
PC1
CY
TC_STR-W6000S_1_R1
STR-W6000S - DS Rev.2.0
Aug. 07, 2014
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
http://www.sanken-ele.co.jp
1
STR-W6000S Series
目次
概要 -------------------------------------------------------------------------------------------- 1
1. 絶対最大定格 --------------------------------------------------------------------------- 3
2. 電気的特性 ------------------------------------------------------------------------------ 4
3. 代表特性 --------------------------------------------------------------------------------- 5
3.1
ディレーティング曲線 --------------------------------------------------------- 5
3.2
TA-PD1 曲線 --------------------------------------------------------------------- 6
3.3
MOSFET ASO 曲線---------------------------------------------------------- 7
3.4
過渡熱抵抗曲線 --------------------------------------------------------------- 8
4. ブロックダイアグラム -------------------------------------------------------------------- 9
5. 各端子機能 ------------------------------------------------------------------------------ 9
6. 応用回路例 ----------------------------------------------------------------------------- 10
7. 外形図 ----------------------------------------------------------------------------------- 11
8. 捺印仕様 -------------------------------------------------------------------------------- 11
9. 動作説明 -------------------------------------------------------------------------------- 12
9.1
起動動作 ----------------------------------------------------------------------- 12
9.2
低入力時動作禁止回路（UVLO） ----------------------------------------- 13
9.3
バイアスアシスト機能 --------------------------------------------------------- 13
9.4
定電圧制御回路動作 -------------------------------------------------------- 13
9.5
リーディング・エッジ・ブランキング機能 ----------------------------------- 14
9.6
ランダムスイッチング機能 --------------------------------------------------- 14
9.7
オートスタンバイ機能--------------------------------------------------------- 14
9.8
ブラウンイン・ブラウンアウト機能 ------------------------------------------- 15
9.9
過電流保護機能（OCP） ---------------------------------------------------- 16
9.10 過負荷保護機能（OLP） ----------------------------------------------------- 17
9.11 過電圧保護機能（OVP） ---------------------------------------------------- 17
9.12 過熱保護機能(TSD) --------------------------------------------------------- 18
10. 設計上の注意点 ----------------------------------------------------------------------- 18
10.1 外付け部品 -------------------------------------------------------------------- 18
10.2 パターン設計 ------------------------------------------------------------------ 20
11. パターンレイアウト例 ------------------------------------------------------------------ 22
12. 電源回路例 ----------------------------------------------------------------------------- 23
使用上の注意 ------------------------------------------------------------------------------- 25
注意書き-------------------------------------------------------------------------------------- 26
STR-W6000S - DS Rev.2.0
Aug. 07, 2014
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
2
STR-W6000S Series
1.
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
記号
測定条件
端子
定格
単位
5.0
ドレインピーク電流(1)
最大スイッチング電流(2)
IDPEAK
IDMAX
シングルパルス
シングルパルス
Ta= ‒20～125°C
7.0
1–3
7.5
アバランシェエネルギ
耐量(3)(4)
EAS
ILPEAK=2.3A
STR-W6072S
5.0
STR-W6051S
STR-W6052S
A
STR-W6072S
9.5
STR-W6053S
47
STR-W6051S
60
1–3
STR-W6052S
A
STR-W6053S
7.5
ILPEAK=2.0A
STR-W6051S
9.5
7.0
1–3
mJ
STR-W6072S
ILPEAK=2.3A
62
STR-W6052S
ILPEAK=2.7A
86
STR-W6053S
S/OCP 端子電圧
VOCP
3–5
− 2～6
V
制御部電源電圧
VCC
4–5
32
V
FB/OLP 端子電圧
VFB
6–5
− 0.3～14
V
FB/OLP 端子流入電流
IFB
6–5
1.0
mA
BR 端子電圧
VBR
7–5
− 0.3～7
V
BR 端子流入電流
IBR
7–5
1.0
mA
22.3
MOSFET 部許容損失(5)
備考
無限大放熱器
PD1
23.6
1–3
25.8
STR-W6051S
STR-W6052S
W
STR-W6072S
26.5
STR-W6053S
放熱器なし
1–3
1.3
W
VCC×ICC で規定
4–5
0.13
W
制御部許容損失(MIC)
PD2
動作時内部フレーム温度
TF
−
− 20～115
°C
動作周囲温度
TOP
−
− 20～115
°C
保存温度
Tstg
−
− 40～125
°C
チャネル温度
Tch
−
150
°C
(1)
3.3 MOSFET ASO 曲線参照
IC のドライブ電圧と IC 内部のパワーMOSFET の Vth で決まるドレイン電流
(3)
図 3-2 アバランシェエネルギ耐量ディレーレィング曲線参照
(4)
Single pulse, VDD = 99 V, L = 20 mH
(5)
3.2 Ta-PD1 曲線参照
(2)
STR-W6000S - DS Rev.2.0
Aug. 07, 2014
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
3
STR-W6000S Series
2.
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
 特記がない場合の条件 TA = 25 °C、VCC = 18 V
項目
記 号
測定条件
端子
Min.
Typ.
Max.
単位
VCC(ON)
4–5
13.8
15.3
16.8
V
VCC(OFF)
4–5
7.3
8.1
8.9
V
4–5
−
−
2.5
mA
−
40
−
V
− 3.9
− 2.5
− 1.1
mA
4–5
8.5
9.5
10.5
V
fOSC(AVG)
1–5
60
67
74
kHz
発振周波数変動幅
Δf
1–5
−
5
−
kHz
最大オンデューティ
DMAX
1–5
63
71
79
%
tBW
−
−
390
−
ns
過電流補正値
DPC
−
−
18
−
mV/μs
過電流補正制限デューティ
DDPC
−
−
36
−
%
ゼロオンデューティ時 OCP
しきい電圧
VOCP(L)
3–5
0.70
0.78
0.86
V
36%duty 時 OCP しきい電圧
VOCP(H)
VCC = 32 V
3–5
0.79
0.88
0.97
V
最大フィードバック電流
IFB(MAX)
VCC = 12 V
6–5
− 340
− 230
− 150
µA
最小フィードバック電流
IFB(MIN)
6–5
− 30
− 15
−7
µA
発振停止 FB/OLP しきい
電圧
VFB(STB)
6–5
0.85
0.95
1.05
V
OLP しきい電圧
VFB(OLP)
6–5
7.3
8.1
8.9
V
OLP 動作後回路電流
ICC(OLP)
4–5
−
300
−
µA
tOLP
6–5
54
68
82
ms
VFB(CLAMP)
6–5
11
12.8
14
V
備考
電源起動動作
動作開始電源電圧
動作停止電源電圧
(1)
動作時回路電流
ICC(ON)
最低起動電圧
VST(ON)
4–5
起動電流
ISTARTUP
VCC = 13.5 V 4 – 5
起動電流供給しきい電圧
VCC(BIAS)
ICC
= − 100 µA
VCC = 12 V
定常動作
平均発振周波数
保護動作
リーディング･エッジ･ブラ
ンキング時間
OLP 遅延時間
FB/OLP 端子クランプ電圧
ブラウンインしきい電圧
ブラウンアウトしきい電圧
BR 端子クランプ電圧
VCC = 12 V
VBR(IN)
VCC = 32 V
7–5
5.2
5.6
6
V
VBR(OUT)
VCC = 32 V
7–5
4.45
4.8
5.15
V
VBR(CLAMP) VCC = 32 V
7–5
6
6.4
7
V
7–5
0.3
0.48
0.7
V
BR 機能無効しきい電圧
VBR(DIS)
OVP しきい電圧
VCC(OVP)
4–5
26
29
32
V
熱保護動作温度
Tj(TSD)
−
130
−
−
°C
(1)
VCC = 32 V
VCC(OFF) < VCC(BIAS) の関係が成り立つ
STR-W6000S - DS Rev.2.0
Aug. 07, 2014
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
4
STR-W6000S Series
項目
記 号
測定条件
端子
Min.
Typ.
Max.
650
−
−
800
−
−
−
−
300
−
−
3.95
−
−
3.6
−
−
2.8
−
−
1.9
−
−
250
−
−
2.63
−
−
2.26
−
−
2.03
−
−
1.95
単位
備考
MOSFET 部
ドレイン・ソース間電圧
ドレイン漏れ電流
ON 抵抗
VDSS
8–1
IDSS
8–1
8–1
RDS(ON)
スイッチング・タイム
8–1
tf
STR-W605×S
V
STR-W6072S
μA
STR-W6051S
Ω
STR-W6072S
STR-W6052S
STR-W6053S
ns
熱特性
チャネル－フレーム間熱抵
抗(2)
(2)
θch-F
−
STR-W6051S
STR-W6052S
°C/W
STR-W6072S
STR-W6053S
MOSFET のチャネルと内部フレーム間の熱抵抗。
代表特性
3.
3.1
ディレーティング曲線
100
EAS温度ディレーティング係数 (%)
ASO温度ディレーティング係数 (%)
100
80
60
40
20
0
0
25
50
75
100
125
80
60
40
20
0
25
内部フレーム温度 TF (°C)
図 3-1 ASO 温度ディレーティング係数曲線
STR-W6000S - DS Rev.2.0
Aug. 07, 2014
50
75
100
125
150
チャネル温度 Tch (°C)
図 3-2 アバランシェエネルギ耐量ディレーレィング曲線
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
5
STR-W6000S Series
TA-PD1 曲線
 STR-W6052S
30
PD1=22.3W
無限大放熱器付き
20
15
10
放熱器なし
5
PD1=23.6W
25
許容損失 PD1 (W)
許容損失 PD1 (W)
25
PD1_STR-W6051S_R1
30
無限大放熱器付き
20
15
10
放熱器なし
5
PD1=1.3W
PD1=1.3W
0
0
0
25
50
75
100
125
150
0
25
50
周囲温度 Ta (°C)
75
100
125
150
125
150
周囲温度 Ta (°C)
 STR-W6053S
 STR-W6072S
PD1=26.5W
25
30
PD1_STR-W6053S_R1
30
無限大放熱器付き
20
PD1=25.8W
25
許容損失 PD1 (W)
許容損失 PD1 (W)
PD1_STR-W6052S_R1
 STR-W6051S
15
10
放熱器なし
5
PD1_STR-W6072S_R1
3.2
無限大放熱器付き
20
15
10
放熱器なし
5
PD1=1.3W
PD1=1.3W
0
0
0
25
50
75
100
125
150
0
周囲温度 Ta (°C)
STR-W6000S - DS Rev.2.0
Aug. 07, 2014
25
50
75
100
周囲温度 Ta (°C)
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
6
STR-W6000S Series
MOSFET ASO 曲線
3.3
 IC を使用する際は、図 3-1 より温度ディレーティング係数を求め、ASO 曲線のディレーティングを行い
ます
 破線は、オン抵抗による制限曲線です
 特記がない場合の条件 TA = 25 °C、Single pulse
 STR-W6052S
1ms
0.1
1
1ms
0.1
0.01
0.01
10
100
ドレイン・ソース間電圧 (V)
1
1000
10
100
1000
ドレイン・ソース間電圧 (V)
 STR-W6072S
100
0.1ms
10
SOA_STR-W6053S_R1
 STR-W6053S
1ms
1
0.1
100
0.1ms
10
1
SOA_STR-W6072S_R1
1
ドレイン電流 ID (A)
0.1ms
ドレイン電流 ID (A)
ドレイン電流 ID (A)
1
10
SOA_STR-W6052S_R1
0.1ms
ドレイン電流 ID (A)
10
SOA_STR-W6051S_R1
 STR-W6051S
1ms
0.1
0.01
0.01
1
10
100
1000
1
ドレイン・ソース間電圧 (V)
STR-W6000S - DS Rev.2.0
Aug. 07, 2014
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
10
100
1000
ドレイン・ソース間電圧 (V)
7
STR-W6000S Series
3.4
過渡熱抵抗曲線
 STR-W6051S
TR_STR-W6051S_R1
過渡熱抵抗 θch-c (℃/W)
10
1
0.1
0.01
1µ
10µ
100µ
時間 t (s)
1m
10m
100m
 STR-W6052S
TR_STR-W6052S_R1
過渡熱抵抗 θch-c (℃/W)
10
1
0.1
0.01
1µ
10µ
100µ
1m
10m
100m
時間 t (s)
 STR-W6053S
TR_STR-W6053S_R1
過渡熱抵抗 θch-c (°C/W)
10
1
0.1
0.01
0.001
1µ
10µ
100µ
1m
10m
100m
時間 t (s)
 STR-W6072S
TR_STR-W6072S_R1
過渡熱抵抗 θch-c (°C/W)
10
1
0.1
0.01
0.001
1µ
10µ
100µ
1m
10m
100m
時間 t (s)
STR-W6000S - DS Rev.2.0
Aug. 07, 2014
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
8
STR-W6000S Series
4.
ブロックダイアグラム
VCC
4
D/ST
1
Startup
UVLO
BR
7
REG
VREG
OVP
TSD
Brown-in
Brown-out
6.4V
DRV
PWM OSC
S Q
R
OCP
7V
VCC
Drain peak current
compensation
OLP
Feedback
control
FB/OLP
6
12.8V
S/OCP
3
LEB
GND
5
Slope
compensation
BD_STR-W6000S_R1
5.
各端子機能
端子番号
端子名
1
D/ST
2
−
機能
MOSFET ドレイン／起動電流入力
1
D/ST
3
S/OCP
4
VCC
3
S/OCP
5
6
GND
FB/OLP
4
VCC
制御回路電源入力／過電圧保護信号入力
7
BR
5
GND
グランド
6
FB /OLP
定電圧制御信号入力／過負荷保護信号入力
7
BR
ブラウンイン・ブラウンアウト機能検出信号入力
(LF2003)
STR-W6000S - DS Rev.2.0
Aug. 07, 2014
（抜きピン）
MOSFET ソース／過電流保護検出信号入力
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
9
STR-W6000S Series
6.
応用回路例
 図 6-1、図 6-2 に、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
 D/ST 端子の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 RC ダンパースナバ回路を追加します
CRDクランプスナバ
BR1
C6
L51
D51
T1
VAC
VOUT
(+)
R1
R54
PC1
C1
R51
P
R55
C51
D1
R52
S
C53
C52 R53
STR-W6000S
RA
D/ST
2
S/OCP
VCC
GND
FB/OLP
BR
U51
RB
3 4 5 6 7
1
(-)
D2
C5
R2
D
C2
ROCP
C3
PC1
C4
C（RC）
ダンパースナバ
R56
RC
CY
TC_STR-W6000S_2_R1
図 6-1 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
C6
L51
D51
T1
VAC
VOUT
(+)
R1
R54
PC1
C1
P
R55
C51
D1
S
R51
R52
C53
C52 R53
U51
R56
(-)
D/ST
2
S/OCP
VCC
GND
FB/OLP
BR
STR-W6000S
3 4 5 6 7
1
D2
C5
ROCP
C（RC）
ダンパースナバ
C2
C3
R2
D
PC1
CY
TC_STR-W6000S_3_R1
図 6-2 ブラウンイン・ブラウンアウト機能を使用しない場合
STR-W6000S - DS Rev.2.0
Aug. 07, 2014
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
10
STR-W6000S Series
7.
外形図
 TO220F-6L
 高圧端子（1 番ピン D/ST）と低圧端子（3 番ピン 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
10.0±0.2
4.2±0.2
Gate burr
φ3.2±0.2
7.9±0.2
16.9±0.3
4±0.2
0.5
2.8±0.2
2.6±0.1
+0.2
(5.4)
R-end
6×P1.27±0.15=7.62±0.15
（根元寸法）
1)
-R
(2
6-0.65 -0.1
10.4±0.5
6-0.74±0.15
5.0±0.5
2.8
（根元寸法）
0.45 +0.2
-0.1
5.08±0.6
（先端寸法）
0.5
0.5
平面状態図
1 2
0.5
0.5
側面状態図
3 4 5 6 7
NOTES：
1) 単位：mm
2) リードフォーミング LF No.2003
3) “Gate burr”部は高さ 0.3mm (max)のゲートバリ発生箇所を示す
4) Pb フリー品（RoHS 対応）
8. 捺印仕様
STR
W60××S
Part Number
2
YMDDX
1
3
STR-W6000S - DS Rev.2.0
Aug. 07, 2014
7
Lot Number
Y is the last digit of the year (0 to 9)
M is the month (1 to 9, O, N or D)
DD is a day (01 to 31)
X is the Sanken Control Symbol
SANKEN ELECTRIC CO.,LTD.
11
STR-W6000S Series
動作説明
9.
 特記のない場合の特性数値は Typ.値を表記します
 電流値の極性は、IC を基準として、シンクを“+”、ソー
スを“−”と規定します
9.1
能（9.3 項参照）が無効になるため、VCC 端子電圧は
図 9-3 のように VCC(ON)と VCC(OFF)の間を上下します。
その後、BR 端子電圧が VBR(IN)以上になると、IC は
発振を開始します。
BR1
起動動作
T1
VAC
図 9-1 に VCC 端子周辺回路、図 9-2 に起動時の動
作波形を示します。
本 IC は起動回路を内蔵し､起動回路は D/ST 端子に
接続しています。D/ST 端子の電圧が最低起動電圧
VST(ON) = 40 V になると起動回路が動作します。
IC 内部で定電流化した起動電流 ISTARTUP = − 2.5
mA は、VCC 端子に接続した電解コンデンサ C2 を充電
し、VCC 端子電圧が動作開始電源電圧 VCC(ON) = 15.3
V まで上昇すると、制御回路が動作を開始します。制御
回路が動作すると、VCC 端子への印加電圧は、図 9-1
の補助巻線電圧 VD を整流平滑した電圧になります。
電源起動後、起動回路は自動的に IC 内部で遮断する
ため、起動回路による電力消費はなくなります。
補助巻線 D の巻数は、電源仕様の入出力変動範囲
内で、VCC 端子電圧が次式(1)の範囲になるように、調
整します。補助巻線電圧の目安は 15 V～20 V 程度で
す。
C1
1
D/ST
U1
VCC
4
D2
C2
BR
7
GND
P
R2
VD
D
5
図 9-1 VCC 端子周辺回路
（ブラウンイン・ブラウンアウト機能を使用しない場合）
VCC端子
電圧
VCC(ON)
VCC( BIAS) (max .)  VCC  VCC(OVP ) (min .)
⇒10.5 (V)  VCC  26 (V)
(1)
IC の発振開始タイミングは、ブラウンイン・ブラウンア
ウト機能（詳細は 9.8 項参照）の使用有無で異なります。
 ブラウンイン・ブラウンアウト機能を使用しない場合
（BR 端子電圧が VBR(DIS) = 0.48 V 以下）
図 9-2 のように、VCC 端子電圧が VCC(ON)に達すると
IC は発振を開始します。
IC の起動時間（図 9-2 参照）は C2 のコンデンサ容量
で決まり、起動時間の概算値は次式(2)で算出しま
す。
t START  C2 ×
VCC( ON )－VCC( INT )
I STRATUP
tSTART
図 9-2 起動時の動作波形
(ブラウンイン・ブラウンアウト機能を使用しない場合)
VCC端子
電圧
VCC(ON)
VCC(OFF)
BR端子
電圧
tSTART
VBR(IN)
(2)
ドレイン
電流, ID
ここで、
tSTART
：IC の起動時間 (s)
VCC(INT) ：VCC 端子の初期電圧 (V)
 ブラウンイン・ブラウンアウト機能を使用する場合
BR 端 子 電 圧 が VBR(DIS) = 0.48 V よ り 高 く 、
VBR(ON) = 5.6 V 未満の範囲では、バイアスアシスト機
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ドレイン
電流, ID
図 9-3 起動時の動作波形
(ブラウンイン・ブラウンアウト機能を使用する場合)
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9.2
低入力時動作禁止回路（UVLO）
VCC 端子電圧と回路電流 ICC の関係を図 9-4 に示
します。制御回路動作後、VCC 端子電圧が動作停止し
きい値 VCC(OFF) = 8.1 V に低下すると、低入力時動作禁
止（UVLO：Undervoltage Lockout）回路により、制御回
路は動作を停止し、再び起動前の状態に戻ります。
回路電流 ICC
9.4
起動
停止
ICC（ON）
VCC
VCC（ON） 端子電圧
VCC（OFF）
図 9-4 VCC 端子電圧と回路電流 ICC
9.3
と、バイアスアシスト機能が動作します。バイアスアシス
ト機能が動作している間は、起動回路から起動電流を
供給し、VCC 端子電圧の低下を抑え、VCC 端子電圧
がほぼ一定電圧になるように動作します。
バイアスアシスト機能により、C2 は低い容量が使用で
きるため、電源投入時の起動時間を短くできます。また、
出力過電圧時に VCC 端子電圧の上昇が早くなるため、
過電圧保護機能の応答時間も短縮できます。
なお、起動不良が起きないよう、最終的に実機で動
作を確認し、定数を調整します。
定電圧制御回路動作
出力電圧の定電圧制御は、過渡応答および安定性
に優れた電流モード制御（ピーク電流モード制御）を使
用しています。本 IC は､電流検出抵抗 ROCP の両端電
圧（VROCP ）と目標電圧（VSC ）を内部の FB コンパレータ
で比較し、VROCP のピーク値が VSC に近づくように制御
し ま す 。 VSC は 、 FB/OLP 端 子 の 電 圧 を Feedback
Control 回路 （4.ブロックダイアグラム参照）に入力し、
スロープ補正を加えて作ります（図 9-6、図 9-7 参照）。
バイアスアシスト機能
U1
電源起動時の VCC 端子電圧波形例を図 9-5 に示し
ます。VCC 端子電圧が VCC(ON) = 15.3 V に達すると、IC
が動作開始して IC の回路電流が増加するため、VCC
端子電圧が低下します。それと同時に補助巻線電圧
VD は出力電圧の立ち上がり電圧に比例して上昇しま
す。これら電圧のバランスが VCC 端子電圧を作ります。
起動成功
VCC端子電圧
IC動作開始
S/OCP
3
GND FB/OLP
5
6
PC1
VROCP
ROCP
C3
IFB
図 9-6 FB/OLP 端子周辺回路
設定電圧
VCC(ON)
VCC(BIAS)
出力電圧の
立ち上がりによる上昇
スロープ補正を
加えた目標電圧
バイアスアシスト期間
VCC(OFF)
起動不良時
時間
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VSC
+
VROCP
FBコンパレータ
図 9-5 起動時の VCC 端子電圧
パワーMOSFET がターンオフした瞬間に発生する
サージ電圧は、出力巻線に誘起します。起動時の出力
負荷が軽負 荷の場合 、こ の誘起し た電圧 が原因 で
フィードバック制御がかかり、出力へ送る電力を抑制す
る場合があります。出力電力が低下すると、VCC 端子
電圧も低下し、VCC 端子電圧が VCC(OFF) = 8.1 V に達
すると、制御回路が停止して起動不良が生じる場合が
あります。これを防ぐため、VCC(BIAS) = 9.5 V に低下する
-
ROCPの両端電圧
ドレイン電流
ID
図 9-7 定常時の ID と FB コンパレータ動作
＜軽負荷の場合＞
負荷が軽くなると、出力電圧の上昇に伴い二次側エ
ラーアンプのフィードバック電流が増加します。この
電流がフォトカプラを介して流れる IFB を FB/OLP 端
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子から引き抜くことにより、FB/OLP 端子電圧は低下
します。これにより、目標電圧 VSC が下がるため、
VROCP のピーク値が低下するように制御を行います。
その結果、ドレイン電流のピーク値が減尐し、出力電
圧の上昇を抑えます。
時のドレイン電流サージに応答しないようにしています
（9.9 過電流保護機能の項参照）。
＜重負荷の場合＞
負荷が重くなると、軽負荷時の逆の動作になり、FB
コンパレータの目標電圧 VSC が高くなるため、ドレ
イン電流のピーク値が増加し出力電圧の低下を抑え
ます。
本 IC は、PWM 平均発振周波数 fOSC(AVG)に周波数
変動を重畳する機能を内蔵しています。スイッチング動
作中は、fOSC(AVG) に対してランダムに微変動します。こ
れにより、この機能がない製品と比較し、雑音端子電圧
（コンダクションノイズ）が低減するため、入力部のノイズ
フィルタなどを簡略化できます。
ピーク電流モード制御の PWM 方式が連続モードで
動作すると、ドレイン電流波形が台形波状になります。
このモードは、制御量（目標電圧 VSC ）で決まるドレ
インピーク電流値が一定でも、オン期間がドレイン電流
の初期値により変化するため、図 9-8 のようにサブハー
モニック発振が生じます。サブハーモニック発振とは、
オン期間がスイッチング周期の整数倍で変動する動作
です。 これを防ぐため、FB/OLP 端子電圧信号にダ
ウンスロープ補正信号（オンデューティーが広くなるほ
どドレインピーク電流値を下げる信号）を加えて目標電
圧 VSC を作り、サブハーモニック発振を抑える制御を行
います。なお、フィードバック制御が外れる電源過渡状
態（電源起動時、負荷短絡時など）では、サブハーモニ
ック発振が発生する場合がありますが、動作上の問題
はありません。
FBコンパレータによる目標電圧
（スロープ補正がない場合）
tON1
T
9.6
9.7
ランダムスイッチング機能
オートスタンバイ機能
オートスタンバイ機能とは、スタンバイ負荷時のドレ
イン電流 ID が、最大ドレイン電流（過電流状態）の約 15
～20 %以下に減尐すると、自動的にスタンバイモード
に切り替わり、バースト動作を行う機能です（図 9-9）。
バースト動作は、スイッチング動作を停止する期間が
あるため、スイッチング損失を低減し、軽負荷時の効率
改善ができます。一般的に、軽負荷時の効率をより改
善するため、バースト間隔は数 kHz 以下になります。本
IC は、バースト動作時のドレイン電流ピークを低く抑え、
トランスの音鳴りを抑制します。
バースト発振動作に切り替わる過渡期間に、VCC 端
子電圧が起動電流供給しきい電圧 VCC(BIAS) = 9.5 V に
低下すると、バイアスアシスト機能が動作し、起動電流
ISTARTUP を供給します。これにより VCC 端子電圧の低下
を抑え、安定したスタンバイ動作が行えます。
なお、定常動作時（バースト動作を含む）にバイアス
アシスト機能が動作すると、消費電力が増加するため、
VCC 端子電圧は常に VCC(BIAS)より高くする必要があり、
トランスの巻数比や図 10-2 の R2 を小さくするなどの調
整が必要です。（R2 の詳細は”10.1 外付け部品”参照）
tON2
T
出力電流
IOUT
T
バースト動作
図 9-8 サブハーモニック発振時のドレイン電流波形例
数kHz以下
9.5
リーディング・エッジ・ブランキング機能
本 IC は出力電圧の定電圧制御にピーク電流モード
制御方式を使用しています。ピーク電流モード制御方
式の場合、パワーMOSFET がターンオンしたときに発
生する急峻なサージ電流により、FB コンパレータや過
電流保護回路(OCP)が応答し、パワーMOSFET がオフ
する可能性があります。
この現象を防ぐため、パワーMOSFET がターンオン
した瞬間から、リーディング・エッジ・ブランキング時間
tBW = 390 ns を設けています。この期間は、ターンオン
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ドレイン
電流 ID
通常負荷
スタンバイ負荷
通常負荷
図 9-9 オートスタンバイ動作のタイミング波形
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9.8
ブラウンイン・ブラウンアウト機能
ブラウンイン・ブラウンアウト機能は、電源入力電圧が
低いときにスイッチング動作を停止し、過入力電流や過
熱を防止します。ブラウンイン・ブラウンアウト機能は、
BR 端子で AC 入力電圧を検出し、BR 端子電圧に応じ
て発振をオン／オフします。BR 端子電圧が BR 機能無
効しきい電圧 VBR(DIS) = 0.48 V より高くなると、本機能が
有効になります。
図 9-10 に BR 端子電圧とスイッチング電流波形を示
します。定常動作状態から AC 入力電圧が低下し、BR
端子電圧がブラウンアウトしきい電圧 VBR(OUT) = 4.8 V
以下になると、IC が動作状態（VCC(OFF) ≤ VCC 端子電
圧の状態）でも、その状態が OLP 遅延時間 tOLP = 68
ms 継続すると、スイッチング動作を停止します。
AC 入力電圧が上昇し、IC が動作状態、かつ BR 端
子電圧がブラウンインしきい電圧 VBR(IN) = 5.6 V 以上に
なると、スイッチング動作を開始します。
本機能を使用しない場合は、BR 端子を GND へ接続
し、BR 端子電圧を VBR(DIS) 以下に固定します。
バースト発振動作時に BR 端子電圧が VBR(OUT)以下
になった場合は、発振期間の合計が tOLP = 68 ms 以上
になるとスイッチング動作を停止します。
BR端子電圧
VBR(IN)
VBR(OUT)
ドレイン電流ID
BR1
VAC
RA
U1
C1
VDC
RB
7
RC
BR
C4
図 9-11 DC ライン接続
回路定数：
RA、RB ：数 MΩ。 高圧を印加する高抵抗のため、
電源要求仕様に応じて、電食を考慮した
抵抗を選択したり、直列に抵抗を追加し
て、個々の印加電圧を下げたりするなど
の配慮をします
RC
： 数 100 kΩ
C4
： 470 pF～2200 pF。高周波ノイズ除去用
ブラウンイン・ブラウンアウト機能が動作するときの C1
両端電圧の参考値は、入力部の抵抗成分や整流器の
順方向電圧の影響がないとすると、次式で算出できま
す。
 R  RB 

VDC ( OP )  VBR ( TH)  1  A
R C 

tOLP
図 9-10 BR 端子電圧とスイッチング電流波形
AC 入力検出機能には、DC ライン側で検出する方法
と、AC ライン側で検出する方法があります。
GND
5
(3)
ここで、
VDC(OP) ：ブラウンイン・ブラウンアウト機能が動作
するときの C1 両端電圧
VBR(TH) ：BR 端子のしきい電圧（表 9-1 参照）
表 9-1 BR 端子のしきい電圧
項目
9.8.1 DC ライン側で検出する方法
図 9-11 に DC ライン接続の BR 端子の周辺回路を示
します。
C1 両端には商用周期の 1/2 のリップルがあります。
RC と C4 の時定数を入力商用周期の 1/2 倍に対し短く
設定することで、C1 両端の交流リップルの各ピーク値を
検出するようにします。
負荷が変動し、リップルのボトム部分だけが VBR(OUT)
を下回っても、リップルの周期は tOLP より短いためスイッ
チング動作は停止しません。
このように DC ラインで検出する方法は負荷の影響を
受けにくい検出ができます。
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ブラウンインしきい電圧
ブラウンアウトしきい電圧
VBR(TH)
値(Typ.)
VBR(IN)
5.6 V
VBR(OUT)
4.8 V
VDC(OP)は、次式で AC 入力電圧の実効値に換算でき
ます。
VAC ( OP ) RMS 
1
2
 VDC ( OP )
(4)
RA、RB、RC、C4 は最終的に実機で動作を確認し、定
数を調整します。
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9.8.2 AC ライン側で検出する方法
9.9
図 9-12 に AC ライン接続の BR 端子の周辺回路を示
します。AC ラインを BR 端子で検出するため、商用周
期に対し RC と C4 の時定数を長く設定します。
このため、BR 端子の検出応答速度は DC ラインで検
出する方法に比べ遅くなります。
AC ラインを検出するので、負荷の影響を受けにくい
検出ができます。
過電流保護機能(OCP)は、パワーMOSFET のドレ
インピーク電流値が、OCP しきい電圧に達すると、パ
ワーMOSFET をターンオフして電力を制限します（パル
ス・バイ・パルス方式）。
なお、リーディング・エッジ・ブランキング時間(tBW)の
間は OCP 動作が無効になります。ターンオン時に
S/OCP 端子に生じるサージ電圧の幅は、図 9-13 のよう
に tBW 以下にする必要があります。サージ電圧を抑える
ため、電流検出抵抗 ROCP のパターンレイアウトは注意
が必要です。10.2 パターン設計の項を参照し、レイアウ
トを設計します。
また、図 9-14 のようにダンパースナバ回路がある場
合、サージ電圧を抑えるため、コンデンサの容量を小さ
くします。
VAC
BR1
RA
4
VCC
RS
RB
VDC
C1
7
RC
BR
C4
U1
過電流保護機能（OCP）
GND
5
tBW
VOCP’
図 9-12 AC ライン接続
回路定数：
ターンオン時のサージ電圧幅
RA、RB ：数 MΩ。 高圧を印加する高抵抗のため、
電源要求仕様に応じて、電食を考慮した
抵抗を選択したり、直列に抵抗を追加し
て、個々の印加電圧を下げたりするなど
の配慮をします
RC
： 数 100 kΩ
RS
： VCC 端子電圧が VCC(OFF) = 8.1 V のとき
に、BR 端子電圧が VBR(DIS) = 0.48 V より
高くなるように調整します
C4
図 9-13 S/OCP 端子電圧波形
C（CR）
ダンパースナバ
T1
： 0.22 μF～1 μF。AC 入力電圧の平均化
および高周波ノイズ除去用
D51
C1
C51
1
D/ST
U1
S/OCP
3
ブラウンイン・ブラウンアウト機能が動作するときの電
源入力電圧（実行値）の参考値は、入力部の抵抗成分
の影響がないとすると、次式で算出できます。
VAC ( OP ) RMS
 R  RB 


 VBR ( TH)  1  A
R C 
2


ROCP
図 9-14 ダンパースナバ
(5)
ここで、
VAC(OP)RMS ：ブラウンイン・ブラウンアウト機能が動作
するときの電源入力電圧の実効値
VBR(TH)
：BR 端子のしきい電圧(表 9-1 参照)
RA、RB、RC、C4 は最終的に実機で動作を確認し、定
数を調整します。
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C（CR）
ダンパースナバ
＜入力補正機能＞
一般的な PWM 制御 IC は、制御系を含めた回路に
伝播遅延時間があります。そのため、電源の入力電圧
が高く、ドレイン電流傾斜が急峻なほど、実際に流れる
ドレイン電流のピークは高くなり、検出電圧は OCP しき
い電圧よりも高くなります。このように、OCP 動作時のド
レイン電流のピークは、入力電圧の変化に対してバラツ
キが生じる傾向があります。このバラツキを低減するた
め、本 IC は入力補正機能を内蔵しています。
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補正後のOCPしきい電圧　VOCP'
入力補正機能とは、電源入力電圧に応じて、図 9-15
のように、OCP のしきい電圧を補正する機能です。
入力電圧が低い（オンデューティーが広い）ときは、
OCP しきい電圧が高くなるように制御し、入力電圧が高
い（オンデューティーが狭い）ときとのドレイン電流ピー
クの差を小さくします。
補正量はオンデューティー に依存し、オンデュー
ティーに対する補正後の OCP しきい電圧 VOCP' は次式
(6)になります。ただし、オンデューティーが 36 %以上は、
VOCP(H) = 0.88 V 一定になります。
1.0
負荷保護機能（OLP）が動作してスイッチング動作を停
止します。
OLP 動作時はバイアスアシスト機能が無効になりま
す。そのため、VCC 端子電圧は VCC(OFF)まで低下し、制
御回路は動作を停止します。その後、VCC 端子電圧は
起動電流により上昇し、VCC(ON)に達すると、制御回路が
再び動作します。このように、過負荷状態のときは
UVLO による間欠発振動作を繰り返します。
この間欠発振動作により、パワーMOSFET や二次側
整流ダイオードなどの部品ストレスを低減します。さらに、
スイッチング期間は、発振停止期間より短いため、間欠
動作中の消費電力を小さくできます。過負荷の要因を
取り除くと、通常の動作に自動復帰します。
VOCP(H)
U1
VOCP(L)
GND
FB/OLP
6
3
VCC
4
D2 R2
PC1
DDPC
0.5
0
DMAX
50
C3
C2
D
100
ON Duty (%)
図 9-16 FB/OLP 端子周辺回路
図 9-15 オンデューティーと補正後の VOCP
発振停止期間
VCC端子電圧
VCC(ON)
VOCP '  VOCP ( L)  DPC  ONTime
VCC(OFF)
ONDuty
 VOCP ( L )  DPC 
f OSC ( AVG )
(6)
FB/OLP端子電圧
tOLP
VFB(OLP)
ここで、
VOCP(L)
DPC
ONTime
ONDuty
fOSC(AVG)
： ゼロオンデューティー時 OCP しきい電圧
： 過電流補正値
： MOSFET のオン時間
： MOSFET のオンデューティー
： 平均発振周波数
9.10 過負荷保護機能（OLP）
ドレイン電流
ID
図 9-17 OLP 動作波形
9.11 過電圧保護機能（OVP）
図 9-16 に FB/OLP 端子の周辺回路、図 9-17 に OLP
動作時の波形を示します。
過負荷状態（過電流動作によりドレインピーク電流値
を制限している状態）になると、出力電圧が低下し、二
次側のエラーアンプがカットオフします。そのため、
フィードバック電流 IFB は FB/OLP 端子に接続している
C3 を充電し、FB/OLP 端子電圧が上昇します。FB/OLP
端子電圧が、OLP しきい電圧 VFB(OLP) = 8.1 V を超えて
いる状態を OLP 遅延時間 tOLP = 68 ms 継続すると、過
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tOLP
VCC 端子と GND 端子間に、OVP しきい電圧
VCC(OVP) = 29 V 以上の電圧を印加すると、過電圧保護
機能(OVP)が動作し、スイッチング動作を停止します。
OVP 動作時は、バイアスアシスト機能が無効になり、
UVLO による間欠発振動作を繰り返します（9.10 項参
照）。過電圧の要因を取り除くと、通常の動作に自動復
帰します。（図 9-18 参照）
VCC 端子電圧をトランスの補助巻線から供給する場
合は、VCC 端子電圧が出力電圧に比例するため、出
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力電圧検出回路オープン時などの二次側の過電圧を
検出できます。この場合、過電圧保護動作時の二次側
出力電圧 VOUT(OVP)は、次式(7)で概略計算できます。
ダクタンスが小さく、かつ許容損失を満足するもの
を使用します。
VAC
VOUT(OVP) 
VOUT ( NORMAL )
VCC( NORMAL )
 29 (V)
CRDクランプスナバ
BR1
(7)
C6
C1
T1
R1
P
D1
U1
D/ST
2
S/OCP
VCC
GND
FB/OLP
BR
ここで、
VOUT(NORMAL) ： 定常動作時の出力電圧
VCC(NORMAL) ： 定常動作時の VCC 端子電圧
RA
RB
3 4 5 6 7
1
D2
R2
C5
VCC端子電圧
C2
C3
C(RC)ダン
パースナバ
VCC(OVP)
C4
ROCP
VCC(ON)
D
RC
PC1
図 10-1 IC 周辺回路
VCC(OFF)
 VCC 端子周辺回路
ドレイン電流
ID
図 9-18 OVP 動作波形
9.12 過熱保護機能(TSD)
IC の 制 御 回 路 部 の 温 度 が 、 熱 保 護 動 作 温 度
Tj(TSD) = 130 °C 以上に達すると、TSD が動作します。
TSD が動作すると、スイッチング動作を停止します。
TSD 動作時は、バイアスアシスト機能が無効になり、
UVLO による間欠発振動作を繰り返します（9.10 項参
照）。過熱の要因を取り除き、IC 制御回路部の温度が
Tj(TSD)以下になると通常の動作に自動復帰します。
一般的な電源仕様の場合、図 10-1 に示す C2 の
容量は 10 μF～47 μF 程度を接続します（C2 は起
動時間に影響するので、“9.1 起動動作”を参照）。
また、実際の電源回路は、図 10-2 のように二次側
出力電流 IOUT により VCC 端子電圧が増加し、過
電圧保護動作（OVP）になる場合があります。これ
は、パワーMOSFET がターンオフした瞬間に発生
するサージ電圧が補助巻線にも誘起し、C2 をピー
ク充電するためです。
これを防止するには、図 10-1 のように、整流用ダ
イオード D2 と直列に、抵抗 R2（数 Ω～数十 Ω）の
追 加 が 有 効 で す 。た だ し、 出 力 電 流 に 対 す る
VCC 端子電圧の変化は、使用するトランスの構造
により異なるため、実際に使用するトランスに合わ
せて R2 の最適値を調整する必要があります。
VCC端子電圧
R2がない場合
10. 設計上の注意点
R2がある場合
10.1 外付け部品
出力電流IOUT
各部品は使用条件に適合したものを使用します。
図 10-2 R2 による出力電流 IOUT－VCC 端子電圧
 入力、出力の平滑用電解コンデンサ
電解コンデンサは、リップル電流・電圧・温度上昇
に対し、適宜設計マージンを設けます。
また、リップル電圧を低減するため、スイッチング
電源設計に適した、低 ESR タイプを推奨します。
 S/OCP 端子周辺回路
図 10-1 に示す ROCP は、電流検出用抵抗です。
高周波スイッチング電流が流れるので、内部イン
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 FB/OLP 端子周辺回路
図 10-1 に示す FB/OLP 端子と GND 端子間の
コンデンサ C3 は、高周波ノイズ除去、位相補償用
です。C3 の容量は 2200 pF～0.01 μF 程度が目安
で、FB/OLP 端子と GND 端子近くに接続します。
C3 は最終的に実機で動作を確認し、定数を調整
します。
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 BR 端子周辺回路
図 10-1 の RA、RB は高圧を印加するため、以下の
考慮が必要です。
・ 電源要求仕様に応じて、電食を考慮した抵抗を選
択する
・ 直列に抵抗を追加して、個々の印加電圧を下げる
AC 入力電圧検出の詳細および、BR 端子の周辺回
路定数は、9.8 項を参照してください。
ノイズの対策での BR 端子の周辺部品（RA、RB、RC、
C4）の値を変更する場合は注意が必要です。RA、
RB、RC の抵抗値を下げると効率が低下し、C4 の容
量を上げると BR 端子の検出の応答が遅くなりま
す。
 スナバ回路
VDS サージ電圧が大きくなる電源仕様の場合は以
下のような回路を追加します(図 10-1)。
・ P 巻線間に CRD クランプスナバ回路を追加する
・ D/ST 端子と S/OCP 端子間に C、または RC ダン
パースナバ回路を追加する
ダンパースナバ回路を追加する場合は、D/ST 端
子と S/OCP 端子の直近に接続します。
 二次側エラーアンプ周辺回路
一般的なシャントレギュレータ（U51）を使用した二
次側エラーアンプ周辺回路を図 10-3 に示します。
C52、R53 は位相補償用のコンデンサと抵抗です。
C52 の容量および抵抗 R53 の抵抗値は、それぞ
れ 0.047 μF～0.47 μF、4.7 kΩ～470 kΩ 程度が目
安です。
C52、R53 は、最終的に実機で動作を確認し、定
数の調整を行います。
VOUT
(+)
D51
PC1
R54
R51
R55
C51
S
R52
C53
C52 R53
U51
以下の場合は VCC 端子のサージ電圧が大きくなりま
す。
・ 低出力電圧、大電流負荷仕様など一次側主巻線
P のサージ電圧が高い場合
・ 補助巻線 D が一次側主巻線 P のサージの影響を
受けやすいトランス構造の場合
D 巻線のサージ電圧が大きいと、VCC 端子電圧が増
加し、過電圧保護動作（OVP）になる場合があります。
そこで、トランス設計時は、以下の内容を考慮する必
要があります。
・ P 巻線と二次側出力巻線 S の結合を良くする（リー
ケージインダクタンスを小さくする）
・ D 巻線と S 巻線の結合を良くする
・ D 巻線と P 巻線の結合を悪くする
また、多出力の場合は出力電圧のレギュレーション
特性を向上させるため、二次側安定化出力巻線（定
電圧制御をしている出力ラインの巻線）S1 と、他出力
巻線（S2、S3…）の結合を良くする必要があります。
これらを考慮した二出力のトランス参考例を図 10-4
に示します。
L51
T1
 トランス
トランスは、銅損・鉄損による温度上昇に対し、適宜
設計マージンを設けます。スイッチング電流は高周
波成分を含むため、表皮効果が影響する場合があり
ます。
このためトランスに使用する巻線の線径は、動作電
流の実効値を考慮し、電流密度が 4～6 A/mm2 を目
安に選定します。表皮効果の影響などで、さらに温
度対策が必要な場合は、巻線表面積を増加させるた
め、以下の内容を検討します。
・ 巻線の本数を増やす
・ リッツ線を使用する
・ 線径を太くする
R56
(-)
＜巻線構造例①＞
P1、P2 で S1 を挟み、P1、P2 と S1 の結合を良くし、P1、
P2 のサージを小さくする。
D を P1、P2 から離し、結合を悪くして、D のサージを
小さくする。
＜巻線構造例②＞
P1、P2 と S1 を近くに巻き、結合を良くし、P1、P2 の
サージを小さくする。
D と S2 を S1 で挟み、D と S1、S1 と S2 の結合を良く
する。これにより D のサージが小さくなり、S2 出力電
圧のレギュレーション特性が向上する。
図 10-3 二次側シャントレギュレータ（U51）の周辺回路
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(2) 制御系 GND パターン
制御系 GND パターンに主回路の大電流が流れる
と、IC の動作に影響を与える可能性があります。制
御系の GND は専用パターンにし、ROCP のできるだ
け近くに配線します（図 10-5 の A 点）。
Bobbin
Margin tape
P1 S1 P2 S2 D
(3) VCC 端子周り
このパターンは、IC の電源供給用パターンのため、
極力電流ループを小さく配線します。
IC と電解コンデンサ C2 の距離が離れている場合は、
VCC 端子と GND 端子の近くにフィルムコンデンサ
Cf（0.1μF～1.0μF 程度）などを追加します。
Margin tape
巻線構造例①
Bobbin
Margin tape
P1 S1 D S2 S1 P2
(4) 電流検出用抵抗 ROCP 周り
ROCP は、S/OCP 端子の近くに配置します。主回路
系と制御系のグランドは ROCP 近傍で接続します（図
10-5 の A 点）。
Margin tape
巻線構造例②
図 10-4 巻線構造例
(5) IC の周辺部品
IC に接続する制御系の部品は IC の近くに配置し、
最短で各端子に接続します。
10.2 パターン設計
スイッチング電源は、高周波かつ高電圧の電流経路
が存在し、基板のパターンや部品の実装条件が、動作、
ノイズ、損失などに大きく影響します。そのため、高周波
電流ループは極力小さくし、パターンを太くして、ライン
インピーダンスを低くする必要があります。
また、GND ラインは輻射ノイズに大きな影響を与える
ため、極力太く、短く配線します。
さらに、以下に示す内容を配慮したパターン設計が
必要です。
図 10-5 に IC 周辺回路の接続例を示します。
(1) 主回路パターン
スイッチング電流が流れる主回路パターンです。こ
のパターンは極力太く、電流ループを小さく配線し
ます。IC と入力電解コンデンサ C1 の距離が離れて
いる場合は、高周波電流ループのインピーダンスを
下げるため、トランスもしくは IC の近くに、電解コン
デンサやフィルムコンデンサ（0.1μF 程度）を追加し
ます。
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(6) 二次側整流平滑回路
このパターンは、スイッチング電流が流れる二次側
主回路パターンです。このパターンは極力太く、電
流ループを小さく配線します。
このパターンのインピーダンスを下げると、パワー
MOSFET がターンオフする際に発生するサージ電
圧を減らすことができます。これにより、パワー
MOSFET の耐圧マージンを増やし、クランプスナバ
回路のストレスや損失を低減できます。
(7) 温度に関する注意事項
パワーMOSFET の ON 抵抗 RDS(ON) は、正の温度
係数のため、熱設計に注意が必要です。IC の下の
パターンや、D/ST 端子のパターンは、放熱板として
機能するため、極力広く設計します。
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(1) 主回路パターン
太く、ループを小さく配線
(6) 二次側主回路パターン
太く、ループを小さく配線
T1
C6
D51
R1
P
C1
C51
D1
S
U1
D/ST
2
S/OCP
VCC
GND
FB/OLP
BR
RA
(3) 電源供給パターンは
ループを小さく配線
RB
3 4 5 6 7
1
D2
C5
(7)D/ST端子
放熱のためパターンを広くする
C3
ROCP
PC1
C2
C4
(2)制御系GND
専用パターンで、ROCPの近く
に一点で配線
D
RC
CY
A
(4)ROCPは、S/OCP端
子の近くに配置。
R2
(5)ICに接続する部品は
ICの近くに配置し、最
短で各端子に接続
図 10-5 電源 IC 周辺回路の接続例
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11. パターンレイアウト例
以下に、STR-W6000S シリーズを使用し、ブラウンイン・ブラウンアウト機能は使用しない場合の 4 出力タイプのパ
ターンレイアウト例と、その回路図を示します。
回路記号は図 11-1 のパターンレイアウト例に対応しています。C11、D4 はショート、図 11-2 に記載してある部品
のみ使用します。それ以外の部品はオープンにします。
図 11-1 パターンレイアウト例
CN51
D56
T1
3 OUT4(+)
S4
C64
C65
D54
JW54
R66
4
CN1
1
JW1
F1
L1
C4
TH1
D1
C1
5 OUT3(+)
Z53
C2
S3 C60
JW3
C61
R63
JW56
C62
D55
R64
C63 R65
6
C3
C6
C5
3
R1
D52
TK1
JW55
8 OUT2(+)
P1
D53
JW61
S2 C56
C57
D2
R60
R61
C58
C59
R59
D51
R51
D/ST
2
S/OCP
VCC
GND
FB/OLP
BR
R52
C52
2
OUT1(+)
1
OUT1(-)
R57
R54
PC1
S1
OUT2(-)
JW59
C51
C7
3 4 5 6 7
1
L51
R2
D
C8
7
R58
JW57
JW58
D4
D3
R62
JW53
Z1
STR-W6000S
OUT3(-)
L52
Z52
JW52
OUT4(-)
JW51
L53
Z54
R55
C53
C55
C54
R53
C13
Z51
PC1
R5
C11
C10
R56
C12
TK2
図 11-2 パターンレイアウト回路図
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12. 電源回路例
 電源仕様
使用 IC
入力電圧
最大出力電力
出力 1
出力 2
STR-W6053S
AC85 V～AC265 V
56 W (70.4 WPEAK)
8 V / 2.5 A
12 V / 3 A (4.2 APEAK)
 回路図
VAC
F1
L1
C1
BR1
C2
C3
C4
OUT1(+)
12V/4.2A
S1
P1
R1
D52
T1
VDC
C55
TH1
C56
C57
R57
P2
D1
S2
OUT1(-)
L51
D51
OUT2(+)
8V/2.5A
R4
R54
U1
C51
D/ST
2
S/OCP
VCC
GND
FB/OLP
BR
C6
C7
PC1
C8
R52
S3
D2
C5
R2
R51
R55
R6
3 4 5 6 7
1
PC1
R5
C54
C52
R3
C53
R53
U51
D
R56
R7
OUT2(-)
C9
TC_STR-W6000S_4_R1
 部品表
記号
F1
L1
TH1
BR1
D1
D2
C1
C2
C3
C4
C5
C6
C7
C8
C9
R1
R2
R3
R4
R5
R6
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
(3)
(3)
(3)
(3)
部品名
定格(1)
Fuse
CM inductor
NTC thermistor
General
Fast recovery
Fast recovery
Film, X2
Film, X2
Electrolytic
Ceramic
Ceramic
Electrolytic
Ceramic
Ceramic
Ceramic, Y1
Metal oxide
General
General
General
General
AC 250 V, 6 A
2.2 mH
Short
600 V, 6 A
1000 V, 0.5 A
200 V, 1 A
0.1 μF, 275 V
0.1 μF, 275 V
220 μF, 400 V
3300 pF, 2 kV
Open
22 μF, 50V
0.01 μF
1000 pF
2200 pF, 250 V
56 kΩ, 2 W
0.27 Ω, 1 W
5.6 Ω
2.2MΩ
2.2MΩ
General
2.2MΩ
弊社
推奨部品
EG01C
AL01Z
記号
PC1
U1
T1
L51
D51
D52
C51
C52
C53
C54
C55
C56
C57
R51
R52
R53
R54
R55
R56
R57
U51
(2)
(2)
(2)
(2)
(2)
部品名
定格(1)
Photo-coupler
IC
Transformer
Inductor
Schottky
Fast recovery
Ceramic
Electrolytic
Ceramic
Electrolytic
Ceramic
Electrolytic
Electrolytic
General
General
General
General, 1%
General, 1%
General, 1%
General
PC123 相当
－
トランス仕様参照
5 μH
100 V, 10 A
150 V, 10 A
470 pF, 1 kV
1000 μF, 16 V
0.15 μF, 50 V
1000 µF, 16 V
470 pF, 1 kV
1500 μF, 25 V
1500 μF, 25 V
1.5 kΩ
1 kΩ
33 kΩ
3.9 kΩ
22 kΩ
6.8 kΩ
Open
VREF = 2.5 V
TL431 相当
Shunt regulator
弊社
推奨部品
STR-W6053S
FMEN-210A
FMEN-210B
(2)
R7
General
470kΩ
特記のない部品の定格は、コンデンサ：50 V 以下、抵抗：1/8 W 以下
(2)
実働評価で調整が必要な部品
(3)
高圧の DC 電圧が印加する高抵抗のため、電源要求仕様に応じて、電食を考慮した抵抗を選択したり、直列に抵抗を追加して、個々の
印加電圧を下げたりするなどの配慮をします
(1)
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 トランス仕様
▫ 一次側インダクタンス LP：315 μH
▫ コアサイズ：EER28L
▫ AL-value：163 nH/N2 （センターギャップ 約 0.8 mm）
▫ 巻線仕様
巻線名称
記号
巻数（T）
P1
26
一次巻線 1
P2
18
一次巻線 2
D
10
VCC 用補助巻線
S1
7
出力巻線 1
S2
7
出力巻線 2
S3
5
出力巻線 3
線径（mm）
TEX – φ 0.35 × 2
TEX – φ 0.35 × 2
TEX – φ 0.23 × 2
φ 0.4 × 4
φ 0.4 × 4
φ 0.4 × 4
VDC
P1
D
P2
D/ST
VCC
S1
P2
Bobbin
トランス断面図
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OUT1(+)
12V
OUT1(-)
P1
S2
S3
S1
形式
2 層整列巻
1 層整列巻
1 層スペース巻
1 層スペース巻
1 層スペース巻
1 層スペース巻
S2
D
OUT2(+)
8V
GND
S3
OUT2(-)
●印：巻き始め
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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
 放熱用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
 長時間放置した放熱用シリコーングリースは、ひび割れによる放熱効果の悪化や、ビス止め時にモールド樹脂ク
ラックの原因となります
 放熱用シリコーングリースの中には異物が入らないよう十分ご注意ください。異物が入ると放熱性を損ねたり、絶
縁板を使用する場合は絶縁板が傷つき絶縁不良を起こしたりする場合があります
 放熱用シリコーングリースは樹脂封止型半導体への使用を推奨するものを使用してください。弊社では下記の放
熱用シリコーングリースおよびその同等品を推奨しております
品名
G746
YG6260
SC102
メーカー名
信越化学工業（株）
モメンティブ･パフォーマンス･マテリアルズ･ジャパン合同会社
東レ･ダウコーニング（株）
放熱板に取り付ける場合の注意事項
 ねじ穴部をボーリング加工した放熱板に取り付けるなど、ねじ穴周辺部の平坦度が取れない場合、推奨トルク以
下でも製品にダメージを与えることがあるので注意してください。また、製品を取り付ける面の平坦度は 0.05mm
以下としてください
 ねじは、製品形状に適したものを選定してください。皿ねじなどは、製品にストレスを加えるので使用しないでくだ
さい。また、タッピンねじの使用はできるだけ控えてください。タッピンねじを使用すると、下穴の状態や、作業状
況により、ねじが垂直に入らず、斜めに入ることがあります。ねじが斜めに入ると、製品に異常なストレスを加え、
製品が故障する恐れがあるので注意してください
 推奨締め付けトルク
0.588～0.785 [N･m] (6～8[kgf･cm])
 ねじを締め付けるときに、締め付け工具（ドライバなど）が製品にあたると、パッケージにクラックが入るだけでなく、
ストレスが内部に加わります。これにより、製品の寿命を縮め、故障する恐れがあるので注意してください。また、
エアドライバでのねじ締めは、ストップ時の衝撃が大きく、設定トルク以上のトルクがかかる場合があります。設定ト
ルク以上のトルクがかかると、製品にダメージを与えることがあるので、電動ドライバの使用をおすすめします。
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2 箇所以上で締め付けるパッケージの場合は、すべての取り付け部を予備締めした後に、規定のトルク値で締め
付けてください。ドライバを使用する場合は、トルク管理に十分注意してください
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
注意書き
 本書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、回路例および推奨例は、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、生命権、身体権、財産権、その他一切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、本書に含まれる本製品（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、本書に記載している製品に他の製品・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
 本書に記載している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
 本書に記載している内容を、文書による弊社の承諾なしに転記・複製することを禁じます
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