开关电源知识库

NCP1399 — 电流模式谐振半桥控制器（600 V 集成驱动）

拓扑：LLC 谐振半桥（电流模式控制）｜ 厂商：onsemi ｜ 封装：SOIC-16 NB（缺 2/13 脚，增爬电）｜ 状态：✅ 依据：NCP1399/D Rev.19（2025 年 2 月，46 页）。下文“DS”指此手册，“§n”指 01_规格书全译 对应节。 本篇体例对标 TI 首页（Description → Features → Applications → 参数速查），结合本库导航习惯。

本篇总结

  1. NCP1399 是 onsemi 的大功率 LLC 旗舰控制器：电流模式谐振控制 + 600 V 高/低侧驱动集成于一颗 SOIC-16，典型功率档 200~500 W（适配器、TV/显示电源、工业与医疗电源）。
  2. “电流模式”的含义：它不直接调频率，而是检测谐振电容分压电压（∝谐振电流的积分，CS 脚）来决定每周期导通时间——频率是“算出来的结果”，谐振腔状态被逐周期感知。
  3. 这一控制律带来三件“天生”的好处：逐周期过流保护、失谐（容性区）保护、更好的瞬态响应——而电压模式变频方案（如 HR1000A）要靠 OCP 频移间接保护。
  4. 启动是它的代表性专利：先把谐振电容放到 0 V，再用“发一个脉冲—测量—修正”的测量型闭环完成前几个周期，杜绝启动硬开关（§10.9 机理在 02 详解）。
  5. 待机能力成体系：跳模式（skip）+ Off 模式（Active ON/Active OFF 两个家族版本）+ DSS 动态自供 + PFC MODE 联动关 PFC/断母线分压器，空载功耗逐级压到毫瓦级。
  6. 保护矩阵覆盖 LLC 的全部死法：过载、输出短路、失谐、FB 开路、Brown-out、OVP/OTP 单脚复用、热关断，锁定/自恢复按 16 个 IC 选项后缀可配。
  7. 主要代价：CS 分压网络、16 个选项后缀、A/B 版引脚语义不同——设计自由度高但排障点多，本库 03/04 逐步拆解。

Description（器件描述）

NCP1399 是面向半桥谐振变换器的高性能电流模式控制器，集成 600 V 栅驱动器（省掉独立驱动 IC、缩短高侧走线）。内置 Brown-out 输入便于实装于离线应用；带 PFC 前级的应用由专用 PFC MODE 输出按负载启停 PFC。与专用跳模式技术共同提升轻载效率。保护套件含过载、防硬开关的过流、Brown-out、光耦开路检测、自动死区、OVP 与 OTP（DS §1 描述全译见 00）。

与 HR1000A 差异概述：NCP1399 用电流模式谐振控制（CS 脚直接感知谐振腔）+ 自动死区 + PFC 三态联动；HR1000A 是电压模式变频（光耦→VCO）+ 固定 350 ns 死区，后者适合入门与 ~90 W 档，前者面向数百瓦与严苛待机指标。

Features（每条带数值）

Applications（典型应用）

关键参数速查表

# 参数 值（typ，附条件见 01） 出处 为什么重要
1 频率范围 20~750 kHz DS 特性 覆盖 LLC 常用 50~500 kHz 全段
2 控制方式 电流模式：CS 检测谐振电容分压做导通时间调制 DS §10.6 与电压模式变频的本质差异（02 §2）
3 导通时间分辨率 10 ns DS §10.6 决定高频端调制精度与抗噪
4 驱动 内置 600 V 高/低侧驱动，VBOOT 耐压 620 V max DS 额定 免独立驱动 IC，400 V 母线直用
5 驱动强度 ROH 16 Ω / ROL 5 Ω；脉冲 0.5 A 源 / 1 A 灌 DS §6.7 中小 Qg MOSFET 直驱
6 死区 自动（dV/dt 210 V/µs typ），钳位 800 ns typ DS §6.8/6.9 按工况自适应，替代固定死区
7 tTON_MAX 选项 7.7 / 9.5 / 11.2 / 16.3 µs typ DS §6.12 选项决定最低工作频率
8 VCC_ON / VCC_OFF 15.8 / 9.5 V（AL/AM/AR/AS 为 12.0 V） DS §6.2 辅助绕组设计的依据
9 启动电流 ISTART1 0.5 mA / ISTART2 9 mA（两级） DS §6.1 VCC 短路安全 + 快速启动兼得
10 Brown-out VBO 1.000 V typ，IBO 5 µA 迟滞，滤波 20 ms DS §6.17 母线欠压禁止启动，公式见 03
11 OVP / OTP 阈值 2.50 V 上升 / 0.80 V 下降（单脚复用） DS §6.11 一只 NTC + 一路光耦实现两保护
12 CS 故障 VCS_FAULT 2.7 V typ（AG 3.4 / AJ 2.0），5 脉冲确认 DS §6.16 次级短路 ~50 µs 级关断
13 FB 故障 VFB_FAULT 4.7 V，定时 80~360 ms 或 1000 脉冲 DS §6.16 过载/开环慢通道（防误动作）
14 跳模式阈值 VFB_SKIP_IN 0.50 V（By）+ 迟滞 23~730 mV 按选项 DS §6.13 轻载效率/啸叫的调参点
15 Off 模式电流 ICC_OFF-MODE 27 µA typ；HV 漏电 ≤10 µA max DS §6.1/6.2 空载功耗核算的基础数据
16 热关断 124 ℃（AA/BA/AH/AK/AR）或 137 ℃，迟滞 30 ℃ DS §6.19 与 150 ℃ 正文值不一致，以表为准
17 封装 SOIC-16 NB，缺 2/13 脚，RθJA 130 ℃/W DS §13 高压域爬电 + 散热评估

五件套导航

适合谁 · 不适合谁

适合：

不适合：

精炼要点

要点 数值 为什么重要
电流模式谐振 CS 脚 ±5 V，10 ns 分辨率 谐振腔被逐周期感知：OCP/失谐/调制三合一
600 V 驱动集成 VBOOT 620 V max 400 V PFC 母线无需外置驱动器
专利启动时序 Cr 先放电至 0 V + 测量定第二脉冲 消除启动硬开关，任何重启条件下均无硬开关周期
次级短路保护 5 脉冲确认（@100 kHz ≈ 50 µs） 比 FB 慢通道快约 3 个数量级
Off 模式待机 ICC 27 µA typ + HV 漏电 µA 级 空载功耗进毫瓦俱乐部
PFC 三态联动 下拉 / 6.0 V / VCC−0.4 V 轻载关 PFC 还能断母线分压器
16 个 IC 选项 AA~AT 后缀 保护策略（锁定/自恢复）下单时定死
🔗 被以下页面引用：
控制原理通识 隔离拓扑补遗_正激推挽半桥全桥 经典IC精读 · 板块导览 _横评_AHB混合反激控制器 LLC 谐振 · 拓扑导览 _横评_LLC谐振控制器 HR1000A · 拓扑IC 设计要点_常见陷阱与故障排查
规格书全译 →