MP6922 — LLC 双通道快关断同步整流控制器(深度解读)
拓扑:LLC 谐振变换器次级 SR(中心抽头全波 / 全桥,双通道驱动两颗 N-MOS)| 厂商:MPS | 封装:SOIC8E(MP6922DN)/ SOIC8(MP6922DSE)/ SOIC14(MP6922DS)| 状态:✅ 深度级 数据来源:MPS《MP6922 — Dual Fast Turn-off Intelligent Controller》Datasheet Rev. 1.26(2018-04-30,14 页),全文见 01_规格书全译,原文 PDF 在
datasheet/。所有数值均可溯源到该手册;推断内容均单独标注。
Description(这是什么)
MP6922 是 MPS 面向 LLC 谐振变换器次级的双通道同步整流(Synchronous Rectification, SR)控制器:用 VDS 检测(二极管仿真)自动判断导通时机,把 SR 管正向压降调节在约 70 mV,并在电流反向之前快速关断(关断传播延迟 15 ns typ,带 5 nF 栅负载的总关断延迟 35 ns typ)。它还内置两项 LLC 专属机制——轻载锁闭(Light-load Latch-off, TLL)(锁闭后静态电流 <600 µA max,满足 Energy Star / 0.5 W 待机)与反电流保护(Reverse Current Protection, RCP)(检测到倒灌尖峰时双通道同锁 100 µs),专治 LLC“正弦电流 + 轻载断流 + 死区振铃”带来的 SR 难题。
Features(每条带数值)
- 双通道、二极管仿真:两路独立 VDS 检测 + 栅驱动,天然适配 LLC 次级两臂交替导通;
- 70 mV VDS 调节(V_fwd = VS−VD,55/70/85 mV min/typ/max)——把 SR 管“仿真”成一个 70 mV 压降的二极管,电流逼近零时栅压自动退出线性区加深关断判据;
- 快关断:关断传播延迟 15 ns typ;关断总延迟 35 ns typ(C_LOAD=5 nF)/ 45 ns typ(10 nF);下拉阻抗 1 Ω typ、下拉电流 3 A typ——特性表里的“20 ns”是特性栏宣传口径(以电气特性表为准,见 02 篇分析);
- 轻载锁闭 TLL:导通脉宽 <2.2 µs(T_LL,SOIC14 可经 R_LL 电阻按 T_LL=2.2 µs×R_LL/100 kΩ 缩放)持续 120 µs(T_LL-Delay)即锁闭栅驱动,静态电流 <600 µA max;
- 反电流保护 RCP:RCP 脚阈值 3 V typ,触发后双通道同锁 100 µs(T_RCP),防高频 CCM 下电流倒灌直通;
- 宽供电直连输出:VDD 8~24 V(推荐工作条件),可直接由 LLC 输出轨供电,免辅助绕组;
- 支持 CCM / CrCM / DCM 三种工况,最高开关频率 300 kHz(绝对最大额定值表);
- 兼容标准栅压与逻辑电平 FET:VG 高电平 14 V typ(VDD>16 V)或 VDD−2.2 V typ(VDD<16 V);
- 三封装:SOIC8E(θ_JA=50 ℃/W,裸露焊盘)/ SOIC8(90 ℃/W)/ SOIC14(86 ℃/W,多出 LL 与 RCP 两脚)。
Applications(用在哪)
AC-DC 适配器;LCD / PDP 电视电源;通信(Telecom)开关电源——即一切 12~24 V 级大电流输出、LLC 谐振架构的中大功率 AC-DC。手册第 7 页给出的官方验证平台是 180 W LLC(12 V/15 A),220/240/260 Vac 三种输入下 SR 波形全部展示。
关键参数速查表
| # | 参数 | 数值(min/typ/max) | 条件 | 简述含义 |
|---|---|---|---|---|
| 1 | VDD 范围 | 8~24 V(abs max 26 V) | 推荐工作条件 | 可直接吃 12 V/24 V 输出轨 |
| 2 | VDD UVLO | 上升 5.0/6.0/7.0 V,迟滞 0.5/1/1.5 V | — | 供电不足时先进入休眠,栅极被 10 kΩ 拉低 |
| 3 | 静态电流 I_q | —/4/6 mA | VD−VS=−0.5 V | 正常工作自耗 |
| 4 | 轻载 / 关断电流 | —/—/600 µA | 轻载锁闭态;VDD=20 V,EN=0 | 待机功耗预算的核心数字 |
| 5 | V_fwd 正向调节点 | 55/70/85 mV | VS−VD | “仿真二极管”的压降 |
| 6 | 开通延迟 T_Don | —/150 ns(5 nF)/250 ns(10 nF) | — | 体二极管多承受这段时间(正文 200 ns 与表不符,以表为准) |
| 7 | 关断传播延迟 | —/15 ns | VD=VSS | 比较器+逻辑的固有反应速度 |
| 8 | 关断总延迟 T_Doff | —/35 ns(5 nF)/45 ns(10 nF) | R_GATE=0 Ω | 特性栏“20 ns”的严谨版本 |
| 9 | 最小导通时间 T_MIN | —/1 µs | C_LOAD=5 nF | 开通消隐期;CCM 同步周期短于此有直通风险 |
| 10 | 最小关断时间 T_OFF | —/1.6 µs | — | 关断消隐期,防振铃误开通 |
| 11 | 轻载锁闭 T_LL | —/2.2 µs(@R_LL=100 kΩ) | SOIC14 可调 | 低于此导通脉宽视为轻载 |
| 12 | 轻载进入延迟 | 120 typ /150 max µs | R_LL=100 kΩ | 防“一瞬间窄脉冲”误锁 |
| 13 | RCP 阈值 / 锁闭时间 | —/3 V;—/100 µs | — | 倒灌尖峰检测与双通道同锁 |
| 14 | VD 脚耐压 | −0.7 V ~ +180 V(abs max) | 输入偏置电流 ≤1 µA @180 V | 高压 JFET 输入,覆盖 LLC 次级应力 |
| 15 | 栅驱动 | 高 14 V typ(VDD>16 V)/ VDD−2.2 V;低 0.05 V typ;下拉 1 Ω typ/3 A | — | 兼容标准/逻辑电平管,关断够狠 |
| 16 | 热关断 | 150 ℃,迟滞 30 ℃(120 ℃ 回归) | 设计与表征保证 | 过温停开关 |
| 17 | 热阻 θ_JA | SOIC8E 50 / SOIC8 90 / SOIC14 86 ℃/W | JESD51-7 四层板 | 选封装=选散热 |
与库内相关 IC 的差异概述
- vs TEA1995T(NXP GreenChip,LLC 双通道):TEA1995T 用自适应栅驱动(导通期内动态调栅压)且无最小导通时间限制;MP6922 是固定 70 mV 调节点 + 1 µs 最小导通时间,靠 TLL/RCP 两道 LLC 专属保护补位——后者更“二极管仿真”,前者更“逐周期优化”。
- vs MP6908(MPS 同族,反激单通道):MP6908 单通道、40 mV 调节点、HVC 高压取电自供电;MP6922 双通道、70 mV、VDD 直接吃输出轨,并新增 TLL+RCP 两项 LLC 专属机制。
- vs NCP4307(onsemi,反激通用单通道):NCP4307 面向反激方波电流;MP6922 为 LLC 正弦电流、双臂交替工况而生,不可互换。
五件套导航
| 篇 | 内容 | 对标大厂文档风格 |
|---|---|---|
| 01_规格书全译 | Rev. 1.26 全文忠实翻译(14 页全覆盖) | 原厂 datasheet |
| 02_引脚功能与关键规格 | 三封装引脚对照 + 逐脚五层详述 + 参数设计含义表 | TI “Pin Configuration and Functions” + “Specifications” |
| 03_内部框图与工作原理 | 框图信号流走读 + 每个功能一块的物理机理 + 工作模式表 | TI “Detailed Description” |
| 04_典型应用与设计计算 | 180 W LLC 设计需求表 + 8 步编号设计流程(每步代入数字) | TI “Application and Implementation” |
| 05_设计要点_常见陷阱与故障排查 | 10 个陷阱(机理→现象→测量→对策)+ 排查流程树 + 量产检查清单 | TI “Layout Guidelines” + 应用排障 |
| 01_横评_同步整流SR控制器 | 反激单通道 × LLC 双通道横评 | — |
关联主控:LLC 初级方案见 HR1000A(官方图 5 即 HR1000A + MP6922 同板演示)、NCP1399。
适合谁 / 不适合谁
适合:做 12 V/24 V 大电流输出 LLC(适配器、TV 电源、通信电源)想上同步整流的工程师;想把反激 SR 经验迁移到 LLC、需要理解“正弦电流下 SR 怎么防倒灌”的人;在 SOIC14(可调 TLL+RCP)与 SOIC8E(最小封装)之间做封装取舍的人。
不适合:反激/QR 单管 SR(选 MP6908、NCP4307、MP6951);输出电压远离 8~24 V 供电窗口且无独立辅助电源的架构(VDD 由输出直连,超窗需另想供电);fsw 想跑 300 kHz 附近还用 SOIC8/SOIC8E 固定 T_LL=2.2 µs 的设计(半周期导通会短于 2.2 µs 触发重载误锁闭,属推断,见 02/04 篇分析)。