作者：茂睿芯科技

時(shí)間：2021-06-04在以新能源汽車充電樁、大數(shù)據(jù)中心、5G基站等七大領(lǐng)域領(lǐng)銜的中國新基建的熱潮之中，各種輸入/輸出設(shè)備對(duì)功耗和功率密度的要求越來越高，體積小巧且能支持大電流的降壓轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品已經(jīng)成為新的市場需求。茂睿芯科技重磅推出帶同步且功能齊全的110V耐壓的同步整流BUCK控制器，點(diǎn)燃國產(chǎn)星芯之火，助力中國工業(yè)化，繁榮中國新基建。

2021年5月25日，USB協(xié)會(huì)推出的USB PD3.1，增加了擴(kuò)展功率范圍（Extended Power Range，簡稱EPR），最大功率由100W擴(kuò)展到240W，最大允許電壓增加到48V，該升級(jí)意義重大，把USB PD的應(yīng)用范圍由傳統(tǒng)的手機(jī)和筆記本電腦供電擴(kuò)充到便攜式設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、智能家居、通信和安防設(shè)備、汽車和醫(yī)療等領(lǐng)域，這將使USB PD3.1成為真正大一統(tǒng)的供電標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)減少電子垃圾、促進(jìn)地球環(huán)保和支持萬物互聯(lián)將會(huì)發(fā)揮重要的推動(dòng)作用。

MK9218——國內(nèi)首款110V輸入同步整流BUCK控制器，以全新的技術(shù)優(yōu)勢贏得國產(chǎn)星芯榮耀。本產(chǎn)品最高支持110V輸入電壓，契合48V等母線應(yīng)用場景，它必將在通信電源、48V架構(gòu)服務(wù)器電源、PoE以太網(wǎng)供電電源、USB PD3.1等產(chǎn)品中廣泛應(yīng)用。

1、 應(yīng)用場景廣

基于電壓控制模式，MK9218擁有高效率和杰出的瞬態(tài)響應(yīng)，6V-100V超寬輸入電壓范圍，完全涵蓋工業(yè)電壓12V-54V的寬輸入電壓應(yīng)用，同時(shí)可以保證電池應(yīng)用場景中瞬態(tài)電壓最大不超過100V的應(yīng)用場景安全可靠，MK9218的應(yīng)用框圖如下：

2、 產(chǎn)品功能全

MK9218控制精準(zhǔn)，功能齊全：

• 多模式控制（SHUTDOWN、STANDBY 、PFM、FCCM）
• 頻率可調(diào)100kHz—1MHz
• 可調(diào)節(jié)緩起和電壓跟隨功能
• 多芯片同步功能（SYNCI、SYNCO）
• 可編程過流保護(hù)（OCP）
• PG功能
• 可自動(dòng)恢復(fù)OTP、OCP
• VIN/VCC/BOOT欠壓保護(hù)功能
• 支持預(yù)偏置啟機(jī)
• 超小3.5mm X 4.5mm QFN-20封裝
• 集成高壓LDO，支持單VIN供電和自動(dòng)切換至外部VCC供電

多模式（SHUTDOWN、STANDBY 、PFM、FCCM）匹配各種應(yīng)用場景：SHUTDOWN和STANDBY模式適用于電池省電模式，PFM適用于在輕載模式，F(xiàn)CCM模式適用于高紋波和FLY-BUCK場景。

可編程開關(guān)頻率適配不同紋波要求和電感限制系統(tǒng)（下圖為12V輸出，1MHz開關(guān)頻率，輸出紋波＜10mV）；

可編程的緩起和電壓跟隨功能可以匹配不同應(yīng)用場景，把開關(guān)機(jī)的沖擊電流調(diào)整到最佳；

同步輸入信號(hào)可以進(jìn)行有效的外部交錯(cuò)控制，同步輸出信號(hào)可以有效減少拍頻等不利影響；

可編程過流保護(hù)可以任意設(shè)置過流點(diǎn)，更好保護(hù)系統(tǒng)單板；

PG功能可以實(shí)現(xiàn)有效時(shí)序控制和系統(tǒng)上下電邏輯；

自動(dòng)恢復(fù)OTP、OCP功能可以更好保護(hù)單板并且在故障解除后自動(dòng)恢復(fù)；

VIN/VCC/BOOT欠壓能夠有效保證供電器件的安全性；

支持預(yù)偏置啟機(jī)功能可以有效解決系統(tǒng)瞬間掉電的啟動(dòng)問題；

超小3.5mm X 4.5mm QFN-20帶EP-Pad封裝可以節(jié)省布板面積，提高整板功率密度。

3、 工作效率高

MK9218采取多模式（SHUTDOWN、STANDBY 、PFM、FCCM）匹配各種不同應(yīng)用場景，以保證不同場景下最高的電源轉(zhuǎn)換效率，同時(shí)通過精準(zhǔn)的死區(qū)時(shí)間控制、優(yōu)化驅(qū)動(dòng)電流（SOURCE 2.5A/SINK 3.5A）、外部VCC供電保障高VIN輸入等技術(shù)手段有效提高工作效率，下圖為12V（開關(guān)頻率400kHz）和5V（開關(guān)頻率230kHz）輸出的實(shí)際測試效率：

4、 耐壓等級(jí)強(qiáng)

為消除通訊和工業(yè)領(lǐng)域的客戶痛點(diǎn)，MK9218具有更寬的VIN耐壓等級(jí)，能夠適配工業(yè)電壓范圍的12V-54V，而且電氣參數(shù)滿足寬溫度范圍（-40℃至140℃）（實(shí)際系統(tǒng)驗(yàn)證-60℃-150℃工作正常）。

5、 可靠性超高

通訊和工業(yè)兩大領(lǐng)域的部分系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中環(huán)境惡劣（高低溫范圍寬，電磁干擾大，無法快速維護(hù)等），需要系統(tǒng)不間斷工作至少十年的時(shí)間，因此對(duì)驅(qū)動(dòng)芯片可靠性有著極高的要求。

MK9218通過了完整的JEDEC可靠性標(biāo)準(zhǔn)測試和嚴(yán)酷的系統(tǒng)可靠性測試，工作正常且可靠性滿足要求。

憑借其優(yōu)異的性能和高可靠性，MK9218一經(jīng)推出立即被多家工業(yè)類客戶選用并測試通過。