PWM オフラインスイッチング電源用パワーIC STR4A100 シリーズ データシート 概要 パッケージ STR4A100 シリーズはセンス MOSFET と電流 モード型 PWM 制御 IC を 1 パッケージに内蔵した スイッチング電源用パワーIC です。 低スタンバイ電力を実現するため、軽負荷時には バースト発振動作へ自動的に切り替わります。 また、外付け部品が尐なく、コストパフォーマン スの高い電源が簡単に構成できます。 DIP8 SOIC8 原寸大ではありません 特長 ● 電流モード PWM 制御 ● オートスタンバイ機能 無負荷時入力電力 PIN < 10mW ● 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 ● ソフトスタート機能 ● 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)：ヒステリシス付き自動復帰 応用回路例 VAC BR1 L2 D51 T1 VOUT (+) R1 C5 PC1 C1 P U1 S/GND 5 D1 D/ST S S/GND 8 R52 U51 D2 S/GND VCC S/GND FB/OLP R2 C2 1 製品名 Package STR4A162S SOIC8 STR4A162D fOSC(AVG) IDLIM(H) 24.6 Ω 0.365 A 12.9 Ω 0.520 A 12.9 Ω 0.485 A 65kHz DIP8 STR4A164D STR4A164HD RDS(ON) (max.) DIP8 100kHz ● 出力電力 POUT* アダプタ 製品名 オープン フレーム AC85 AC230V ~265V 7W 5.5 W STR4A162S 5W AC85 ~265V 4W STR4A162D 5.5 W 4.5 W 7.5 W 6W STR4A164D 8W 6W 10 W 8.5 W STR4A164HD 9W 7W 13 W 10.5 W AC230V * 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 (-) 2 ● 代表特性 VD/ST(max.) = 730 V C53 C52 R53 4 6 7 R55 C51 STR4A100 R54 R51 シリーズラインアップ D PC1 C3 C6 ● ● ● ● ● 白物家電 フラット TV 用補助電源 低電力 AC/DC アダプタ バッテリチャージャ その他 SMPS TC_STR4A100_1_R1 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 1 STR4A100 シリーズ 目次 概要 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 目次 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 1. 絶対最大定格 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 3 2. 推奨動作範囲 ---------------------------------------------------------------------------------------------- 3 3. 電気的特性 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 4 4. 代表特性 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 6 5. ブロックダイアグラム ---------------------------------------------------------------------------------- 7 6. 各端子機能 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 7 7. 応用回路例 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 8. 外形図 ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 9. 捺印仕様 ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 9 10. 動作説明 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 10 10.1 起動動作 -------------------------------------------------------------------------------------------- 10 10.2 低入力時動作禁止回路（UVLO） ------------------------------------------------------------ 10 10.3 バイアスアシスト機能 -------------------------------------------------------------------------- 10 10.4 ソフトスタート機能 ----------------------------------------------------------------------------- 11 10.5 定電圧制御回路動作 ----------------------------------------------------------------------------- 11 10.6 リーディング・エッジ・ブランキング機能------------------------------------------------ 12 10.7 ランダムスイッチング機能 -------------------------------------------------------------------- 12 10.8 オートスタンバイ機能 -------------------------------------------------------------------------- 12 10.9 過電流保護機能（OCP） ----------------------------------------------------------------------- 13 10.9.1 過電流保護動作 ----------------------------------------------------------------------------- 13 10.9.2 過電流保護入力補正機能 ----------------------------------------------------------------- 13 10.10 過負荷保護機能（OLP） ----------------------------------------------------------------------- 13 10.11 過電圧保護機能（OVP） ----------------------------------------------------------------------- 14 10.12 過熱保護機能(TSD)------------------------------------------------------------------------------- 15 11. 設計上の注意点 ----------------------------------------------------------------------------------------- 15 11.1 外付け部品 ----------------------------------------------------------------------------------------- 15 11.1.1 入力、出力平滑用電解コンデンサ------------------------------------------------------ 15 11.1.2 FB/OLP 端子周辺回路 --------------------------------------------------------------------- 15 11.1.3 VCC 端子周辺回路 ------------------------------------------------------------------------- 15 11.1.4 D/ST 端子 ------------------------------------------------------------------------------------- 16 11.1.5 二次側エラーアンプ周辺回路 ----------------------------------------------------------- 16 11.1.6 トランス -------------------------------------------------------------------------------------- 17 11.2 パターン設計 -------------------------------------------------------------------------------------- 17 12. パターンレイアウト例 -------------------------------------------------------------------------------- 19 13. 電源回路例 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 20 使用上の注意 ------------------------------------------------------------------------------------------------- 22 注意書き ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 23 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 2 STR4A100 シリーズ 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 ● 特記がない場合の条件 TA = 25 °C、5 pin = 6 pin = 7 pin = 8 pin 項目 記号 条件 端子 定格 単位 FB/OLP 端子電圧 VFB 1–5 − 0.3～14 V FB/OLP 端子流入電流 IFB 1–5 1.0 mA VCC 端子電圧 VCC 2–5 32 V D/ST 端子電圧 VD/ST 4–5 − 0.3～730 V − 0.2～0.66 ドレインピーク電流 IDP 正：シングルパルス 負：パルス幅 2μs 以内 − 0.2～0.7 4–5 4A162S A 4A162D 4A164D 4A164HD 4A162S W 4A162D 4A164D 4A164HD − 0.2～0.98 1.34 MOSFET 部許容損失(1) PD 1.49 – 基板実装時(2) 1.55 動作周囲温度 TOP – − 40～125 °C 保存温度 Tstg – − 40～125 °C ジャンクション温度 Tj – 150 °C (1) (2) 2. 備考 4 項 Ta-PD1 曲線参照 銅泊エリア 15mm×15mm 推奨動作範囲 推奨動作範囲とは、電気的特性に示す正常な回路機能を維持するために必要な動作範囲を示すものです。 実機においては、推奨動作範囲内で使用する必要があります。 項目 記号 Min. Max. 単位 動作時 D/ST 端子電圧 VD/ST(OP) − 0.3 584 V 動作時 VCC 端子電圧 VCC(OP) 11 27 V STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 備考 3 STR4A100 シリーズ 3. 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 ● 特記がない場合の条件 TA = 25 °C、VCC = 18 V、5 pin = 6 pin = 7 pin = 8 pin、VFB = 3 V、VD/ST = 10 V 項目 記号 条件 端子 Min. Typ. Max. 単位 備考 2−8 13.8 15.2 16.8 V 2−8 7.3 8.1 8.9 V VCC = 12 V 2−8 − − 2.5 mA VFB = 0 V VCC = 13.5 V VFB = 0 V VCC = 13.5 V VD/ST = 100 V 8−3 19 29 39 V 2−8 − 3.7 − 2.1 − 0.9 mA VFB = 0 V 2−8 7.9 9.4 10.5 V 58 65 72 90 100 110 − 5 − − 7 − 65 74 83 65 73 82 − 290 − − 250 − − 36 − 0.290 0.322 0.354 0.413 0.459 0.505 0.385 0.428 0.471 4A164HD 0.336 0.365 0.394 4A162S/ 62D 0.478 0.520 0.562 0.446 0.485 0.524 電源起動動作 動作開始電源電圧 VCC(ON) 動作停止電源電圧(1) VCC(OFF) 動作時回路電流 ICC(ON) 起電回路動作電圧 VSTARTUP 起動電流 ISTARTUP 起動電流供給しきい電圧 VCC(BIAS) VFB = 0 V PWM 動作 平均発振周波数 8−3 fOSC(AVG) Δf 発振周波数変動幅 最大オンデューティー幅 8−3 8−3 DMAX kHz 4A162S / 62D/ 46D 4A164HD kHz 4A162S / 62D/ 46D 4A164HD % 4A162S / 62D/ 46D 4A164HD 保護動作 リ ーディ ング ･エ ッジ ･ブ ランキング時間(2) (2) 過電流補正制限 ON Duty ドレイン電流制限値 (ON Duty = 0 %) ドレイン電流制限値 (ON Duty ≥ 36 %) − tBW − DDPC 4−8 IDLIM(L) 4−8 IDLIM(H) ns 4A164HD % 4A162S/ 62D A A 最大フィードバック電流 IFB(MAX) 最小フィードバック電流 IFB(MIN) VFB = 6.8 V 発振停止 FB/OLP 電圧 VFB(OFF) 1−8 0.98 1.23 1.48 V OLP しきい電圧 VFB(OLP) 1−8 7.3 8.1 8.9 V OLP 動作後回路電流 ICC(OLP) VFB = OPEN 2−8 − 230 − µA tOLP VFB = OPEN − 58 76 94 ms (1) (2) 4A164D 4A164D 4A164HD VCC = 12 V VFB = 0 V OLP 遅延時間 4A162S / 62D/ 46D 1−8 − 120 − 77 − 45 µA 1−8 − 28 − 13 −6 µA VCC(OFF) < VCC(BIAS) の関係が成り立つ 設計保証項目 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 4 STR4A100 シリーズ 項目 記号 FB/OLP 端子クランプ電圧 OVP しきい電圧 熱保護動作温度 (2) 熱保護ヒステリシス温度(2) 条件 端子 Min. Typ. Max. 単位 備考 VFB(CLAMP) 1−8 10.5 12.0 13.5 V VCC(OVP) 2−8 27.5 29.5 31.5 V Tj(TSD) − 135 − − °C Tj(TSDHYS) − − 70 − °C 4−8 − − 50 µA − 21.0 24.6 − 11.0 12.9 − − 250 − − 18 − − 21 − − 16 4A164D / 64HD − − 15 4A162D − − 16 − − 15 MOSFET 部 ドレイン漏れ電流 ON 抵抗 スイッチング・タイム IDSS RDS(ON) Ta = 125 °C VFB = 0 V VD/ST = 584 V ID = 37 mA 4−8 ID = 52 mA 4−8 tf Ω 4A162×× 4A164×× ns 熱特性 θj-F 熱抵抗 (4) − °C/W (2) θj-C (3) (3) 4A162D (4) − °C/W 4A162S 4A162S 4A164D / 64HD MIC のジャンクションとフレーム間の熱抵抗。フレーム温度(TF)は 7 番端子(S/GND)の根元の温度で規定 MIC のジャンクションとケース間の熱抵抗。ケース温度(TC)は捺印面中央部の温度で規定 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 5 STR4A100 シリーズ 4. 代表特性 STR4A162S Ta-PD 曲線 過渡熱抵抗曲線 1.6 10 1.4 PD = 1.34 W 過渡熱抵抗 θj-c (°C /W) 許容損失PD (W) 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 25 50 75 0.1 0.01 1μ 1.0E-06 0 0 1 100 125 150 10μ 1.0E-05 100μ 1.0E-04 周囲温度 TA (°C ) 1m 1.0E-03 10m 1.0E-02 100m 1.0E-01 10m 1.0E-02 100m 1.0E-01 1.0E-02 1.0E-01 時間 (s) STR4A162D Ta-PD 曲線 過渡熱抵抗曲線 10 1.6 PD = 1.49 W 1.4 過渡熱抵抗 θj-c (°C /W) 1.2 許容損失PD (W) 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 1 0.1 0.01 0 25 50 75 100 125 1μ 1.0E-06 150 10μ 1.0E-05 100μ 1.0E-04 周囲温度 TA (°C ) 時間 (s) STR4A164D / 64HD Ta-PD 曲線 過渡熱抵抗曲線 1.8 10 1.6 PD = 1.55 W 過渡熱抵抗 θj-c (°C /W) 1.4 許容損失PD (W) 1m 1.0E-03 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0 25 50 75 100 125 150 1 0.1 0.01 1.0E-06 1.0E-05 周囲温度 TA (°C ) STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 1.0E-04 1.0E-03 時間 (s) 6 STR4A100 シリーズ 5. ブロックダイアグラム VCC D/ST 2 STARTUP UVLO REG PWM OSC S Q VREG OVP 4 TSD DRV R OCP VCC OLP Feedback Control FB/OLP Drain Peak Current Compensation LEB 1 Slope Compensation 5~8 S/GND BD_STR4A100_R1 6. 各端子機能 FB/OLP 1 8 S/GND VCC 2 7 S/GND 3 6 S/GND 4 5 S/GND D/ST 端子番号 端子名 1 FB /OLP 2 VCC 3 − 4 D/ST 機能 定電圧制御信号入力／過負荷保護信号入力 制御回路電源入力／過電圧検出信号入力 （抜きピン） パワーMOSFET ドレイン／起動電流入力 5 6 7 S/GND MOSFET ソース／グランド 8 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 7 STR4A100 シリーズ 7. 応用回路例 放熱効果を上げるため、S/GND 端子（5～8 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/GND 端子間に C または RC ダンパースナバ回路を追加します。 VAC CRDクランプスナバ BR1 C1 C（CR） ダンパースナバ C4 L2 D51 T1 VOUT (+) R1 C5 PC1 P R55 C51 D1 U1 S/GND 5 D/ST S S/GND 7 8 R52 U51 D2 VCC S/GND FB/OLP C53 C52 R53 4 6 S/GND R54 R51 R2 R56 (-) 2 C2 1 D PC1 STR4A100 C3 C6 TC_STR4A100_2_R1 図 7-1 8. 応用回路例 外形図 ● DIP8 NOTES: 1) パッケージは inch 管理です。単位：mm (inch) 2) Pb フリー品(RoHS 対応)です STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 8 STR4A100 シリーズ ● SOIC8 備考 Land Pattern Example (not to scale) ● パッケージは inch 管理です。 ● Pb フリー品(RoHS 対応)です 1.6 (0.063) 3.8 (0.15) 1.27 (0.0500) 9. 0.61 (0.024) 単位 : mm (inch) 捺印仕様 8 YMD 製品名（4A1××S、4A1××D、4A1××HD） ロット番号 Y = 西暦下一桁 (0~9) 1 M = 月(1~9, O, N, D) D =日 (1 ~ 3) 1 : 1 日~ 10日 2 : 11日 ~ 20日 3 : 21日 ~ 31日 管理番号 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 9 STR4A100 シリーズ 10. 動作説明 10.2 低入力時動作禁止回路（UVLO） 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。 VCC 端子電圧と回路電流 ICC の関係を図 10-2 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。 VCC( BIAS) (max .) VCC VCC(OVP ) (min .) ⇒10.5 (V) < VCC < 27.5 (V) (1) IC の起動時間は、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 ) (2) I CC(ST ) ここで、 tSTART ：IC の起動時間 (s) VCC(INT) ：VCC 端子の初期電圧 (V) T1 D1 VAC C1 4 D/ST U1 VCC D2 2 C2 S/GND 図 10-1 P R2 VD D 5~8 回路電流 ICC VCC（OFF） 図 10-2 起動 VCC 端子周辺回路を図 10-1 に示します。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 端子の電圧が起動回路動作電圧 VSTARTUP = 29 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 = − 2.1 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) = 15.2 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 10-1 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 15～20 V 程度 です。 停止 10.1 起動動作 VCC VCC（ON） 端子電圧 VCC 端子電圧と回路電流 ICC 10.3 バイアスアシスト機能 バイアスアシスト機能は、起動不良を抑制する機 能です。 FB 端子電圧が発振停止 FB 電圧 VFB(OFF)= 1.23 V 以下のときに、VCC 端子電圧が起動電流供給しきい 電圧 VCC(BIAS) = 9.4 V まで低下するとバイアスアシ スト機能が動作します。 バイアスアシスト機能が動作すると、起動回路か ら起動電流 ISTARTUP を供給し、VCC 端子電圧は VCC(BIAS)でほぼ一定になります。これにより VCC 端 子電圧が VCC(OFF)まで低下しないようにします。 バイアスアシスト機能により起動不良を抑制で きるため、VCC 端子に接続するコンデンサ C2 の容 量を小さくできます。これにより、IC の起動時間と 過電圧保護機能(OVP)の応答時間の短縮が可能です。 電源起動時、バイアスアシスト機能は以下の様に 動作します。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。 電源起動時の VCC 端子電圧波形例を図 10-3 に示 します。 起動時は、VCC 端子電圧が VCC(ON) = 15.2 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 VCC 端子周辺回路 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 10 STR4A100 シリーズ 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。 起動時、VCC 端子電圧が低下して VCC(OFF) = 8.1 V に達すると、制御回路が停止して起動不良になりま す。 起動時の出力負荷が軽負荷の場合、フィードバッ ク制御の応答遅れにより、出力電圧が設定電圧以上 になることがあります。このとき、フィードバック 制御により FB 端子電圧が低下し、VFB(OFF)以下にな ると、IC が発振を停止し、VCC 端子電圧が低下し ます。この状態で VCC 端子電圧が VCC(BIAS)に低下す ると、バイアスアシスト機能が動作し、起動不良を 抑制します。 VCC端子 電圧 ICの起動 電源の起動 定常状態 tSTART VCC(ON) VCC(OFF) 時間 ソフトスタート動作期間 約6ms（内部固定） D/ST端子 電流, ID IDLIM tLIM < tOLP (min.) 時間 起動成功 VCC端子電圧 IC動作開始 設定電圧 VCC(ON) VCC(BIAS) 図 10-4 出力電圧の 立ち上がりによる上昇 バイアスアシスト期間 VCC(OFF) 起動不良時 時間 図 10-3 起動時の VCC 端子電圧 10.4 ソフトスタート機能 図 10-4 に起動時の動作波形を示します。 本 IC は、電源起動時にソフトスタート機能が動 作します。ソフトスタート動作期間は、IC 内部で 約 6 ms に設定しており、この期間に過電流しきい 値が 5 段階でステップアップします。これにより、 パワーMOSFET および二次側整流ダイオードの、電 圧・電流ストレスを低減します。 ソフトスタート動作期間は、リーディング・エッ ジ・ブランキング機能（10.6 項参照）が無効になる ため、リーディング・エッジ・ブランキング時間 tBW 以下のオン時間となる場合があります。また、ソフ トスタート動作期間が終わり、出力電圧が設定電圧 になるまでの期間は、D/ST 端子電流 ID を電流制限 値 IDLIM で制限します。この期間を tLIM とします。本 IC は、tLIM が OLP 遅延時間 tOLP 以上になると、過負 荷保護動作(OLP)で出力電力を制限します。そのた め、起動時における tLIM は、tOLP = 58 ms (min.)未満 になるように、出力の電解コンデンサの容量や、ト ランスの D 巻線の巻数比を調整します。 起動時の動作波形 10.5 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 （5.ブロックダイアグ ラムの項参照）に入力し、スロープ補正を加えて作 ります（図 10-5、図 10-6 参照）。 ＜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。 ＜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。 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 10-7 の STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 11 STR4A100 シリーズ 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。 STR4A100 FB Comp. VROCP FB/OLP ROCP S/GND 1 5~8 PC1 IFB C3 図 10-5 10.6 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 を設け、ターンオン時のドレイン電 流サージに応答しないようにしています。 10.7 ランダムスイッチング機能 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。 FB/OLP 端子周辺回路 10.8 オートスタンバイ機能 スロープ補正を 加えた目標電圧 - VSC + VROCP ROCPの両端電圧 FBコンパレータ 出力電流 IOUT ドレイン電流 ID 図 10-6 軽負荷になるとドレイン電流 ID が減尐するため、 FB/OLP 端子電圧が低下します。オートスタンバイ 機能とは、FB/OLP 端子電圧が発振停止 FB 電圧 VFB(OFF)まで低下すると、自動的にスタンバイモード に切り替わる機能です。スタンバイモード時はバー スト発振動作を行います。（図 10-8）。 バースト動作 定常時の ID と FB コンパレータ動作 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） 数kHz以下 ドレイン 電流 ID 通常負荷 図 10-8 tON1 t 図 10-7 tON2 t t サブハーモニック発振時の ドレイン電流波形例 スタンバイ負荷 通常負荷 オートスタンバイ動作のタイミング波形 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 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 12 STR4A100 シリーズ 10.9 過電流保護機能（OCP） 10.9.1 過電流保護動作 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）。 10.9.2 過電流保護入力補正機能 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、電流制限値より 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。 入 力補 正機 能とは 、電 源入 力電 圧に 応じて 、 図 10-9 のように、電流制限値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、電流制限値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電流制限値 IDLIM' は次式 (3)になります。ただし、オンデューティーが 36 % 以上は、IDLIM(H)一定になります。 I DLIM ' I DLIM( H ) I DLIM( L) 36(%) Duty I DLIM( L ) (3) ここで、 Duty ：MOSFET の ON Duty (%) IDLIM(H) ：ドレイン電流制限値 (ON Duty ≥ 36 %) IDLIM(L) ：ドレイン電流制限値 (ON Duty = 0 %) 製品名 IDLIM(H) IDLIM(L) 4A162D / 62S 0.365 A 0.322 A 4A164HD 0.485 A 0.428A 4A164D 0.520 A 0.459 A 補正後の電流制限値 IDLIM' 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) = 9.4 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 11-2 の R2 を小 さくするなどの調整が必要です。 （R2 の詳細は”11.1 外付け部品”参照） 0.520 STR4A164D 0.5 STR4A164HD 0.485 0.459 0.428 0.4 0.365 STR4A162D/62S 0.322 0.3 DDPC=36% 0 50 DMAX=74% 100 ON Duty (%) 図 10-9 ON Duty と補正後の電流制限値 10.10 過負荷保護機能（OLP） 図 10-10 に FB/OLP 端子の周辺回路、図 10-11 に 過負荷保護機能（OLP：Overload Protection）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、二次側のフォトカプラに流れる電流がゼロに なります。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 = 76 ms 継続すると、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 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 13 STR4A100 シリーズ 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。 Tj(TSD)−Tj(TSD)HYS 以下になると、バイアスアシスト機 能が無効になり、VCC 端子電圧は VCC(OFF)まで低下 します。 高温時の OVP 動作は、ジャンクション温度が Tj(TSD)−Tj(TSD)HYS 以下、かつ VCC 端子電圧が VCC(OFF) 以下になると解除します。 VCC端子電圧 VCC(OVP) U1 S/GND FB/OLP 1 5~8 VCC VCC(ON) 2 VCC(OFF) D2 R2 PC1 C3 ドレイン電流 ID C2 D 図 10-10 FB/OLP 端子周辺回路 図 10-12 OVP 動作波形 発振停止期間 ジャンクション温度 Tj VCC端子電圧 VCC(ON) Tj(TSD) VCC(OFF) FB/OLP端子電圧 Tj(TSD)−Tj(TSD)HYS tOLP VFB(OLP) tOLP バイアスアシスト 機能 ON OFF ON OFF VCC端子電圧 VCC(OVP) ドレイン電流 ID VCC(ON) VCC(BIAS) VCC(OFF) 図 10-11 OLP 動作波形 10.11 過電圧保護機能（OVP） 図 10-12 に 過 電 圧 保 護 機 能 (OVP ： Overvoltage Protection )の動作波形を示します。 VCC 端子と S/GND 端子間に、OVP しきい電圧 VCC(OVP) = 29.5 V 以上の電圧を印加すると OVP が動 作します。OVP が動作すると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（10.10 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 10-13 に高温動作時の OVP 動作波形を示します。 IC のジャンクション温度が Tj(TSD)−Tj(TSD)HYS より高 い状態で OVP が動作した場合、VCC 端子電圧が VCC(BIAS)まで低下すると、バイアスアシスト機能が 動作します。その後ジャンクション温度が ドレイン電流 ID 図 10-13 高温時の OVP 動作波形 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(4)で概略計算でき ます。 VOUT(OVP) VOUT ( NORMAL ) VCC( NORMAL ) ここで、 VOUT(NORMAL) ： VCC(NORMAL) ： STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 29.5 (V) (4) 定常動作時の出力電圧 定常動作時の VCC 端子電圧 14 STR4A100 シリーズ 10.12 過熱保護機能(TSD) 11. 設計上の注意点 図 10-14 に過熱保護機能(TSD：Thermal Shutdown) の動作波形を示します。 IC の 制 御 回 路 部 の 温 度 が 、 熱 保 護 動 作 温 度 Tj(TSD) = 135 °C 以上に達すると、過熱保護機能(TSD) が動作します。TSD には温度ヒステリシスがありま す。TSD が動作すると、スイッチング動作を停止し、 VCC 端 子 電 圧 が 低 下 しま す 。 VCC 端 子 電 圧 が VCC(BIAS)まで低下すると、バイアスアシスト機能が 動作し、VCC 端子電圧を VCC(OFF)以上に保持します。 ジャンクション温度が Tj(TSD)−Tj(TSD)HYS 以下になる と、バイアスアシスト機能は無効になり、VCC 端子 電圧は低下します。VCC 端子電圧が VCC(OFF)になる と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、過熱状態のときは、TSD と UVLO による間欠発振動作を繰り返します。 過熱の要因を取り除き、IC 制御回路部の温度が Tj(TSD)−Tj(TSD)HYS 以下になると通常の動作に自動復 帰します。 各部品は使用条件に適合したものを使用します。 BR1 T1 VAC R1 C5 P C1 U1 S/GND 5 D1 D/ST 4 S/GND 6 7 8 D2 S/GND VCC S/GND FB/OLP R2 2 C2 1 C3 D PC1 図 11-1 IC 周辺回路 11.1.1 入力、出力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。 ジャンクション温度 Tj Tj(TSD) Tj(TSD)−Tj(TSD)HYS バイアスアシスト 機能 11.1 外付け部品 ON ON OFF OFF 11.1.2 FB/OLP 端子周辺回路 VCC端子電圧 VCC(ON) VCC(BIAS) VCC(OFF) ドレイン電流 ID 図 11-1 に示す FB/OLP 端子と S/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 S/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。 図 10-14 TSD 動作波形（自動復帰タイプ） 11.1.3 VCC 端子周辺回路 一般的な電源仕様の場合、図 11-1 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、“10.1 起動動作”を参照）。 また、実際の電源回路は、図 11-2 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 11-1 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 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 15 STR4A100 シリーズ 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。 D/ST端子電圧 < 657 V VD/ST(OP) < 584 V VCC端子電圧 R2がない場合 時間 R2がある場合 出力電流, IOUT 図 11-2 図 11-4 R2 による出力電流 IOUT－VCC 端子電圧 11.1.4 D/ST 端子 図 11-3 に D/ST 端子周辺回路図、図 11-4 に D/ST 端子の定常時の動作波形を示します。 D/ST 端子の内部に接続している MOSFET は、 D/ST 端子電圧および電流が絶対最大定格を超える と破壊する可能性があります。D/ST 端子電圧は、 電源入力電圧が最大の条件で、起動時を含むすべて の動作において絶対最大定格の 90%未満（657 V） になるように実機で動作を確認し、トランスや部品 の定数を調整します。また、定常動作時の D/ST 端 子電圧は推奨動作範囲 VD/ST(OP) < 584 V になるよう に設定します。 D1、D2、D51 は、MOSFET のターンオフ時の D/ST 端子のリンギングの振幅に影響するため、ファース トリカバリーダイオードを使用します（D1 は SARS も推奨）。 VAC BR1 C5 11.1.5 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 11-5 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。 L51 T1 R1 PC1 S D1 U1 R54 R51 R55 C51 R52 C53 C52 R53 U51 C51 P C1 VOUT (+) D51 D51 T1 D/ST 端子定常動作波形 R56 (-) S 4 D/ST VCC 2 D2 R2 図 11-5 二次側シャントレギュレータ（U51）の周 辺回路 Control C2 D S/GND 5~8 図 11-3 D/ST 端子周辺回路 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 16 STR4A100 シリーズ 11.1.6 トランス Margin tape Bobbin 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。 Margin tape 巻線構造例① Bobbin Margin tape ● 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 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 2 出力のトランス参考例を 図 11-6 に示します。 ＜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。 P1 S1 D S2 S1 P2 Margin tape 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 P1 S1 P2 S2 D 巻線構造例② 図 11-6 巻線構造例 11.2 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、グランド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 11-7 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。 (2) 制御系グランドパターン 制御系グランド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。制御系のグランドは専用パターンにし、 S/GND 端子のできるだけ近くに一点で接続しま す。 (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 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 17 STR4A100 シリーズ 合は、VCC 端子と S/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。 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。 (4) FB/OLP 端子周り FB/OLP 端子の接続部品は IC の近くに配置し、 最短で FB/OLP 端子に接続します。 (6) 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、S/GND 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。 (5) 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 (1) 主回路パターン 太く、ループを小さく配線 (5)二次側主回路パターン 太く、ループを小さく配線 T1 D51 R1 C5 C1 P C4 S D1 5 6 7 8 (2)制御系グランド 専用パターンで、S/GND の近くに一点で配線 D/ST S/GND 4 NC (6)S/GND端子 放熱のためパターンを 広くする C51 S/GND D2 VCC S/GND S/GND 2 FB/OLP U1 (4)FB/OLP端子の周辺部 品はICの近くに配置 し、最短で端子に接続 図 11-7 R2 C2 1 C3 D PC1 C9 (3) 電源供給パターンは ループを小さく配線 電源 IC 周辺回路の接続例 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 18 STR4A100 シリーズ 12. パターンレイアウト例 以下に、STR4A100 シリーズ（SOIC8 タイプ）を使用したパターンレイアウト例と、その回路図を示しま す。 Top view 図 12-1 Bottom view パターンレイアウト例（SOIC8 タイプ） F1 C51 R51 L51 L1 RC1 5 T1 6, 7 D50 JW1 VOUT (+) VAC JW3 C3 C1 C2 R53 PC1 R2 P1 U1 7 D2 S/GND VCC R52 R54 JW2 3 4 S/GND 6 C52 R56 C54 C53 Z51 NC 5 D/ST S1 D1 C6 S/GND R55 R1 9, 10 R57 (-) 2 2 JW4 8 S/GND FB/OLP 1 D C4 PC1 1 C5 JW5 図 12-2 C7 パターンレイアウト回路図 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 19 STR4A100 シリーズ 13. 電源回路例 電源回路例として、電源仕様と、その回路図および部品表、トランス仕様を以下に示します。 ● 電源仕様 使用 IC STR4A162S 入力電圧 AC85V～AC265V 最大出力電力 5 W (peak) 出力電圧 5V 出力電流 1 A (max.) ● 回路図 図 12-2 参照 ● 部品表 記号 定格(1) 部品名 RC1 General, chip F1 弊社 推奨部品 800 V, 1 A 記号 D50 (3) Schottky 60 V, 3 A Metal oxide, chip 680 kΩ Fuse AC 250 V, 1 A L1 (2) CM inductor 470 μH R2 General, chip 47 Ω C1 (2) Electrolytic 400 V, 6.8 μF R51 General, chip Open C2 (2) Electrolytic 400 V, 6.8 μF R52 General, chip 560 Ω C3 Ceramic, chip 630 V, 680 pF R53 General, chip 6.8 kΩ C4 Electrolytic 50 V, 10 µF R54 General, chip 5.6 kΩ R55 (2) General, chip 6.8 kΩ (2) C5 Ceramic, chip R1 定格(1) 部品名 50 V, 4700 pF C6 Ceramic, chip Open R56 General, chip 0Ω C7 Ceramic, chip 250 V,680 pF R57 General, 1% 2.2 kΩ C51 Ceramic, chip Open L51 Inductor 5 μH C52 Electrolytic 16 V, 1000 μF PC1 Photo-coupler C53 (2) Electrolytic 50 V, 0.47 μF T1 Transformer C54 (2) Electrolytic Open U1 IC D5 General, chip 800V, 1A D6 First recovery 250 V, 250 mA SARS05 U50 Shunt regulator 弊社 推奨部品 SJPB-L6 PC123 or equiv See the specification STR4A162S VREF = 2.5 V TL431 or equiv (1) 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) 実機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 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 20 STR4A100 シリーズ ● トランス仕様 ・ ・ ・ ・ 一次側インダクタンス LP ：2.0 mH コアサイズ ：EI-16 Al-value ：108 nH/N2 （センターギャップ 約 0.15 mm） 巻線仕様 巻線名称 記号 巻数（T） 線形（mm） 形式 一次巻線 P1 136 φ 0.20 4 層 整列巻 出力巻線 S1 8 φ 0.32×2 1 層 整列巻 VCC 用補助巻線 D 21 φ 0.20 1 層 整列巻 D S1 VDC P1 D/ST ボビン コア P1 5V S1 VCC GND D GND STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 ● : 巻き始め 21 STR4A100 シリーズ 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） 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（DIP8）。 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。 STR4A100 - DSJ Rev.3.3 サンケン電気株式会社 2015.08.06 http://www.sanken-ele.co.jp © SANKEN ELECTRIC CO.,LTD. 2011 22 STR4A100 シリーズ 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。 STR4A100 - 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