新品发布 | MK9218 - 国内首款110V输入同步整流BUCK控制器

作者:

茂睿芯科技
时间:
2021-06-04

在以新能源汽车充电桩、大数据中心、5G基站等七大领域领衔的中国新基建的热潮之中,各种输入/输出设备对功耗和功率密度的要求越来越高,体积小巧且能支持大电流的降压转换器产品已经成为新的市场需求。茂睿芯科技重磅推出带同步且功能齐全的110V耐压的同步整流BUCK控制器,点燃国产星芯之火,助力中国工业化,繁荣中国新基建。

2021年5月25日,USB协会推出的USB PD3.1,增加了扩展功率范围(Extended Power Range,简称EPR),最大功率由100W扩展到240W,最大允许电压增加到48V,该升级意义重大,把USB PD的应用范围由传统的手机和笔记本电脑供电扩充到便携式设备、物联网设备、智能家居、通信和安防设备、汽车和医疗等领域,这将使USB PD3.1成为真正大一统的供电标准,对减少电子垃圾、促进地球环保和支持万物互联将会发挥重要的推动作用。

 MK9218——国内首款110V输入同步整流BUCK控制器,以全新的技术优势赢得国产星芯荣耀。本产品最高支持110V输入电压,契合48V等母线应用场景,它必将在通信电源、48V架构服务器电源、PoE以太网供电电源、USB PD3.1等产品中广泛应用。

 

1、 应用场景广


基于电压控制模式,MK9218拥有高效率和杰出的瞬态响应,6V-100V超宽输入电压范围,完全涵盖工业电压12V-54V的宽输入电压应用,同时可以保证电池应用场景中瞬态电压最大不超过100V的应用场景安全可靠,MK9218的应用框图如下:

国内首款 | 120V输入同步整流BUCK控制器 MK9218

2、 产品功能全


MK9218控制精准,功能齐全:

  • 多模式控制(SHUTDOWN、STANDBY 、PFM、FCCM)

  • 频率可调100kHz—1MHz

  • 可调节缓起和电压跟随功能

  • 多芯片同步功能(SYNCI、SYNCO)

  • 可编程过流保护(OCP)

  • PG功能

  • 可自动恢复OTP、OCP

  • VIN/VCC/BOOT欠压保护功能

  • 支持预偏置启机

  • 超小3.5mm X 4.5mm QFN-20封装

  • 集成高压LDO,支持单VIN供电和自动切换至外部VCC供电

国内首款 | 120V输入同步整流BUCK控制器 MK9218

多模式(SHUTDOWN、STANDBY 、PFM、FCCM)匹配各种应用场景:SHUTDOWN和STANDBY模式适用于电池省电模式,PFM适用于在轻载模式,FCCM模式适用于高纹波和FLY-BUCK场景。

可编程开关频率适配不同纹波要求和电感限制系统(下图为12V输出,1MHz开关频率,输出纹波<10mV);

国内首款 | 120V输入同步整流BUCK控制器 MK9218

 

可编程的缓起和电压跟随功能可以匹配不同应用场景,把开关机的冲击电流调整到最佳;

同步输入信号可以进行有效的外部交错控制,同步输出信号可以有效减少拍频等不利影响;

可编程过流保护可以任意设置过流点,更好保护系统单板;

PG功能可以实现有效时序控制和系统上下电逻辑;

自动恢复OTP、OCP功能可以更好保护单板并且在故障解除后自动恢复;

VIN/VCC/BOOT欠压能够有效保证供电器件的安全性;

支持预偏置启机功能可以有效解决系统瞬间掉电的启动问题;

超小3.5mm X 4.5mm QFN-20带EP-Pad封装可以节省布板面积,提高整板功率密度。


3、 工作效率高


MK9218采取多模式(SHUTDOWN、STANDBY 、PFM、FCCM)匹配各种不同应用场景,以保证不同场景下最高的电源转换效率,同时通过精准的死区时间控制、优化驱动电流(SOURCE 2.5A/SINK 3.5A)、外部VCC供电保障高VIN输入等技术手段有效提高工作效率,下图为12V(开关频率400kHz)和5V(开关频率230kHz)输出的实际测试效率:

国内首款 | 120V输入同步整流BUCK控制器 MK9218

 

 

4、 耐压等级强


为消除通讯和工业领域的客户痛点,MK9218具有更宽的VIN耐压等级,能够适配工业电压范围的12V-54V,而且电气参数满足宽温度范围(-40℃至140℃)(实际系统验证-60℃-150℃工作正常)。

国内首款 | 120V输入同步整流BUCK控制器 MK9218


 

5、 可靠性超高


通讯和工业两大领域的部分系统在实际应用中环境恶劣(高低温范围宽,电磁干扰大,无法快速维护等),需要系统不间断工作至少十年的时间,因此对驱动芯片可靠性有着极高的要求。

MK9218通过了完整的JEDEC可靠性标准测试和严酷的系统可靠性测试,工作正常且可靠性满足要求。

国内首款 | 120V输入同步整流BUCK控制器 MK9218

凭借其优异的性能和高可靠性,MK9218一经推出立即被多家工业类客户选用并测试通过。

 


关于茂睿芯:


茂睿芯(深圳)科技有限公司创立于2017年,公司致力于高性能模拟和混合信号集成电路设计、研发、销售与技术服务,总部设在深圳市蛇口前海自贸区,在华北、华东和西北分别设立了研发中心或办事处。公司核心成员都曾有在欧美及国内一流半导体公司长期工作的阅历和经验,在通信、工业以及消费类电源领域业绩卓著,具有良好的市场开拓能力。凭借特色、差异化的产品和一流的品质和服务,茂睿芯科技已经在新基建领域众多头部客户获得品牌认可和量产应用,业务呈现高速发展的势头。2020年底芯片累计发货过亿颗。

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