STMicroelectronics SRK1004同步整流器控制器設計用于非互補主動鉗位反激式、諧振反激式和極速諧振反激式轉換器中的二次側同步整流 (SR)。它提供柵極驅動輸出，適合用于N通道邏輯電平或標準電平功率MOSFET。此器件的控制方案如下：一旦電流開始流過其體二極管，SR MOSFET即會導通，然后在電流接近零時關閉。當采用低側配置時，該器件可直接由轉換器的輸出電壓供電。當用于高側配置時，建議使用專用輔助繞組為STMicroelectronics SRK1004供電。當采用高側配置時，特殊功能可實現(xiàn)對短路條件的快速檢測，以限制其運行，如同IC直接由輸出電壓供電一樣。

數(shù)據(jù)手冊：*附件：STMicroelectronics SRK1004同步整流控制器數(shù)據(jù)手冊.pdf

特性

• 二次側同步整流控制器，優(yōu)化用于非互補主動鉗位反激轉換器 (NC-ACF)
• 能夠在低側和高側配置下運行
• 支持邏輯電平（A和B）和標準電平（C和D）MOSFET
• 提供兩種不同關斷延遲，以涵蓋各種MOSFET
• 寬電源電壓范圍：4V至36V
• 極低工作電流 (580μA) 和靜態(tài)電流 (230μA)
• 用于SR MOSFET漏極-源極電壓 (190V AMR) 的高壓檢測輸入
• 工作頻率：高達500kHz
• 快速短路保護
• 微型DFN 6L 2mm x 2mm封裝

內部框圖

?STMicroelectronics SRK1004同步整流控制器技術解析與應用指南?

一、產(chǎn)品概述與核心特性

?SRK1004? 是意法半導體針對非互補有源鉗位反激變換器（NC-ACF）優(yōu)化的次級側同步整流控制器，專為高效率功率轉換設計。其主要特性包括：

• ?雙配置支持?：可工作在低邊和高邊兩種配置模式
• ?寬電壓范圍?：4V至36V供電電壓，支持邏輯電平（A/B型）和標準電平（C/D型）MOSFET
• ?高頻操作?：最高工作頻率達500kHz
• ?智能保護機制?：集成快速短路檢測與誤開啟防護
• ?超低功耗?：工作電流580μA，靜態(tài)電流230μA
• ?微型封裝?：采用2x2mm DFN-6L封裝

?應用領域?：高功率密度USB-PD適配器/充電器、USB-PD墻插、嵌入式智能插座等緊湊型電源設計。

二、關鍵技術創(chuàng)新解析

1. 非互補有源鉗位反激架構支持

SRK1004通過獨特的控制算法實現(xiàn)對NC-ACF變換器的精準同步整流控制：

• ?動態(tài)時序識別?：可區(qū)分變壓器退磁期（TDEM）與反向電流建立期（TREV）
• ?智能窗口控制?：通過125ns的"開啟使能窗口"（TON_ENW）機制，確保僅在有效時段開啟SR MOSFET
• ?寄生電感補償?：內置25ns/150ns兩種關斷延遲，有效補償由MOSFET漏極寄生電感引起的零電流檢測超前問題。

2. 核心電氣參數(shù)

?電壓規(guī)格?：

• 供電電壓（VO）：4-36V（工作范圍），4.5V（典型開啟電壓）
• VCC調節(jié)點：5.5V（A/B型）或9V（C/D型）
• 漏極檢測電壓（DVS）：-1V至160V

?時間參數(shù)?：

• 開啟延遲：55-105ns
• 關斷延遲：65-85ns
• 最小開啟時間：430-630ns

3. 多重保護機制

? 短路保護（SCP） ?：

• 高邊配置：通過外接電阻（RSCP）設置檢測閾值，當輸出電流低于20μA時觸發(fā)保護
• 低邊配置：通過VO引腳UVLO功能實現(xiàn)保護

?誤開啟防護?：

• 結合關斷后消隱時間（TOFF_MIN）和開啟使能窗口機制，有效防止在Twait期或HS開關管開啟期間的SR MOSFET誤動作。

三、典型應用設計指南

1. 引腳配置與功能

• ? VO（引腳1） ?：器件供電輸入，內置線性穩(wěn)壓器
• ? DVS（引腳6） ?：漏極電壓檢測，需串聯(lián)390Ω電阻

2. 布局要點

?共通準則?：

• VCC和VO旁路電容需緊靠IC引腳
• 柵極驅動環(huán)路面積最小化
• 外露焊盤必須連接到GND網(wǎng)絡

四、性能優(yōu)勢分析

?效率優(yōu)化?：
通過精準的零電流檢測和優(yōu)化的時序控制，SRK1004可顯著降低SR MOSFET的導通損耗。其快速關斷特性（typ. 85ns）有效減少體二極管導通時間，在100kHz工作頻率下可實現(xiàn)高達98%的轉換效率。

?可靠性保障?：

• ESD防護：HBM ±2kV，CDM ±500V
• 熱阻控制：結到環(huán)境熱阻68°C/W，支持0.5W功耗散熱。

五、行業(yè)趨勢與未來發(fā)展

隨著USB-PD 3.1標準的推廣和140W高功率充電需求的增長，SRK1004的高集成度和智能控制特性使其成為下一代緊湊型電源設計的理想選擇。其發(fā)展趨勢體現(xiàn)在：

• 向更高功率密度（>25W/in3）演進
• 兼容寬輸出電壓范圍（5-48V）
• 支持多模式混合操作（CCM/DCM/突發(fā)模式）