UCC28063
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SLUSAO7
–
2011年9月
自然交错转换模式PFC控制器
用改进的抗噪性能
检查样品:
UCC28063
1
自然科学交错特点
输入滤波器和输出电容
纹波电流抵消
–
减少电流纹波,提高系统
可靠性和较小的大容量电容
–
降低EMI滤波器的尺寸
相位管理能力
OVP的FailSafe与双路径防止输出
过电压条件下通过电压感测
失败
电流传感器整形简化主板
布局和提高效率
系统特点
先进的可听噪声性能
非线性误差放大器的增益
在过压软恢复
集成的欠压和处理差
降低偏置电流
提高工作效率和设计灵活性
比传统的单相连续
传导模式(CCM)
浪涌保护电流限制:
–
在防止MOSFET的导通
侵入
–
消除了反向恢复事件
输出整流器
允许使用低成本二极管无
广泛的缓冲电路
提高轻负载效率
快速,平稳瞬态响应
扩展系统级保护功能
1 - A源/ 1.8 -A水槽栅极驱动器
-40 ° C至125°C的工作温度范围
采用16引脚SOIC封装
纹波电流降低
5
电容纹波电流( A)
应用
100 - W至800 W电源
赌博
D-到-A机顶盒
适配器
液晶,等离子和DLP?电视
家庭音响系统
典型应用图
EMI
滤波器
400 V
DC
–
+
UCC28063
85 V
AC
265 V
AC
12 VCC
10 CS
7
VINAC
ZCDA 16
GDA 14
ZCDb
1
4
单相TM
3
单相CCM
2
两相交错TM
1
70
120
P
OUT
= 600 W
V
OUT
= 400 V
3
TSET
GDB 11
PWMCNTL
VSENSE
PHB
COMP
9
2
4
5
相位管理
电源为好
下游
变流器
15 VREF
HVSEN
AGND
6
保护地
13
8
170
220
输入电压( V)
270
1
请注意,一个重要的通知有关可用性,标准保修,并在得克萨斯州的关键应用程序使用
仪器的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
PRODUCTION数据信息为出版日期。
产品符合占德州条款规范
仪器标准保修。生产加工过程中不
不一定包括所有参数进行测试。
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2011年9月
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目录
电气特性
5
设备信息
9
功能框图
12
典型特征
13
应用信息
19
设计实例
33
其他参考
41
描述
优化涉及可听噪声消除消费类应用,该解决方案扩展了
过渡模式的优点
–
高效率,低成本的组件
–
以更高的额定功率比
以前可能。通过利用自然交织技术中,两个通道进行操作的主机(即,
没有从通道)同步到相同的频率。这种方法提供了强大的内在
匹配,更快的响应速度,并确保了每个信道工作在过渡模式。
扩展的系统级保护功能的输入欠压及辍学的恢复,输出过压,开环,
过载保护,软启动,相位故障检测和热关断。附加的防故障过电压保护
( OVP )功能可防止短路,以中间电压,如果未被发现,可能会导致灾难性的
设备故障。先进的非线性增益效果迅速,但流畅的响应线路和负载瞬态事件。
降低偏置电流提高备用电源的效率。专线差处理避免了显著电流
中断和最小化可听噪声的产生。
这个集成电路可以被ESD损坏。德州仪器建议所有集成电路与处理
适当的预防措施。如果不遵守正确的操作和安装程序,可以造成损坏。
ESD损害的范围可以从细微的性能下降,完成设备故障。精密集成电路可能会更
容易受到伤害,因为很小的参数变化可能导致设备不能满足其公布的规格。
订购信息
(1)
产品型号
UCC28063D
(1)
(2)
包
(2)
SOIC 16引脚(D )
工作温度范围,T
A
-40°C至+ 125°C
对于最新的封装和订购信息,请参阅封装选项附录本文档的末尾,或见TI
网站:
www.ti.com 。
SOIC (D )封装提供录音和通过增加R键上面的零件号举步为艰。跌跌撞撞的数量为UCC28063DR 2,500
每卷的设备。
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绝对最大额定值
(1)
所有的电压都是相对于GND ,
-40°C <
T
J
= T
A
& LT ;
125 ℃下,电流是正到负和从指定的
终端中,除非另有说明。
民
VCC
连续输入电压范围
(2)
最大
21
20
7
4
3
20
10
±5
30
10
单位
0.5
0.5
(4)
PWMCNTL
COMP
CS
(5)
VCC
连续输入电流
输入电流峰值
输出电流
连续栅极电流
结温,T
J
铅的温度,T
SOL
人体模型( HBM )
带电器件模型( CDM)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
PWMCNTL
ZCDA , ZCDB
CS
VREF
GDA , GDB
操作
存储
焊接, 10S
(6)
(3)
, PHB , HVSEN
, VINAC , VSENSE
(4)
(4)
0.5
0.5
0.5
V
ZCDA , ZCDB
mA
±25
40
65
125
150
260
2,000
500
V
°C
强调超越那些在列
绝对最大额定值
可能对器件造成永久性损坏。这些压力额定值
只有与该设备在这些或超出下包括的任何其它病症的功能操作
推荐工作
条件
是不是暗示。暴露于长时间处于最大绝对额定情况下会影响器件的可靠性。
在VCC电压,内部钳位。 VCC可能超过连续的绝对最大额定输入电压,如果电源的电流
限于以下的绝对最大连续VCC输入电流水平。
在正常使用时, COMP被连接到电容器和电阻器和内部限制在电压摆幅。
在正常使用中, VINAC , VSENSE和HVSEN被连接到高值电阻,并在内部限定在负电压摆幅。
虽然不建议长期使用, VINAC , VSENSE和HVSEN可以生存的输入电流高达-10mA由负
电压源,并且输入电流高达+ 0.5毫安从正电压源。
在正常使用中, CS被连接到一个串联电阻器,以限制在简短系统线路涌流情况下输入电流峰值。在这些
的情况下,对CS负电压可能超过连续的绝对最大额定值。
无GDA或GDB电流驱动功率MOSFET的栅极,当限制是必需的。但是,一个小的串联电阻可要求
阻尼共振振荡,由于杂散电感。
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推荐工作条件
所有的电压都是相对于GND ,
-40°C <
T
J
= T
A
& LT ;
125 ℃下,电流是正到负和从指定的
终端中,除非另有说明。
参数
从一个低阻抗源VCC输入电压
从高阻抗源VCC输入电流
VREF负载电流
VINAC输入电压
ZCDA , ZCDB串联电阻
TSET电阻编程的PWM导通时间
HVSEN输入电压
民
14
8
0
0
20
66.5
0.8
最大
21
18
2
6
80
400
4.5
单位
V
mA
V
kΩ
V
热信息
UCC28063
热公制
θ
JA
θ
JCtop
θ
JB
ψ
JT
ψ
JB
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
结至环境热阻
结至电路板的热阻
(4)
结至顶部的特征参数
(5)
(2)
(1)
SOIC ( D)
16针
91.6
52.1
48.6
14.9
48.3
单位
结至外壳(顶部)热阻
(3)
° C / W
结至电路板的特征参数
(6)
有关传统和新的热度量的更多信息,请参阅
IC封装热度量
申请报告,
SPRA953.
在自然对流的结点至环境热阻是在一个JEDEC标准,高K板上的模拟获得,如
在JESD51-7指定,在JESD51-2a描述的环境。
通过模拟在封装顶部冷板试验获得的结到壳体(顶部)的热阻。没有具体
JEDEC标准测试存在,但密切描述可以在ANSI SEMI标准G30-88被发现。
通过模拟的环境中具有环冷板夹具来控制印刷电路板得到的结到电路板的热阻
温度,如在JESD51-8说明。
结至顶部的特征参数,
ψ
JT
估计装置的结温在实际的系统中,并且被提取
从仿真数据用于获得
θ
JA
使用在JESD51-2a描述的方法(第6和7)。
结至电路板的特征参数,
ψ
JB
估计装置的结温在实际的系统中,并且被提取
从仿真数据用于获得
θ
JA
使用在JESD51-2a描述的方法(第6和7)。
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电气特性
在VCC = 16 V , AGND = PGND = 0 V , VINAC = 3 V , VSENSE = 6 V , HVSEN = 3 V , PHB = 5 V ,R
TSET
= 133 kΩ的,所有的电压
是相对于GND ,卸下所有的输出,
-40°C <
T
J
= T
A
& LT ;
125 ℃,电流是正进及负总分
指定的终端中,除非另有说明。
参数
VCC偏置电源
VCC
分流
I
VCC ( ULVO )
I
VCC (备用)
I
VCC (ON)的
VCC
ON
VCC
关闭
参考
V
REF
VREF的输出电压,无负载
VREF随负载
VREF的变化与VCC
误差放大器器
VSENSEreg25 VSENSE输入调节
电压
VSENSEreg
I
VSENSE
V
ENAB
VSENSE输入调节
电压
VSENSE的输入偏置电流
VSENSE启用阈值,
升起
VSENSE启用滞后
V
COMPCLMP
g
M
COMP高电压,钳位
COMP电压低,饱和
VSENSE到COMP
跨导,小信号
VSENSE高门槛
使COMP大信号
增益百分比
VSENSE = VSENSEreg
–
0.3 V
VSENSE = VSENSEreg + 0.3 V
0.99(VSENSEreg)
& LT ;
VSENSE
& LT ;
1.01 ( VSENSEreg ) , COMP = 3 V
相对于VSENSEreg , COMP = 3 V
3.25%
5%
6.75%
40
在监管
T
A
= 25°C
5.85
5.82
50
1.15
0.02
4.70
6.00
6.00
100
1.25
0.07
4.95
0.03
55
6.15
V
6.18
150
1.35
0.15
5.10
0.125
70
S
V
nA
I
VREF
= 0毫安
0毫安
≤
I
VREF
≤ 2
mA
12 V
≤
VCC
≤
20 V
5.82
-
-
6.00
1
+2
6.18
6
+10
V
mV
VCC电压分流
(1)
VCC电流, UVLO
VCC电流,禁用
VCC电流,使
VCC开启阈值
VCC关断阈值
UVLO迟滞
I
VCC
= 10毫安
VCC = 11.4 V之前开启
VSENSE = 0 V
VSENSE = 2 V
VCC上升
VCC下降
11.5
9.5
1.85
22
24
95
100
5
12.6
10.35
2.15
26
200
200
8
13.5
11.5
2.45
V
V
A
mA
测试条件
民
典型值
最大
单位
欠压锁定( UVLO )
VSENSE低门槛相对于VSENSEreg , COMP = 3 V
使COMP大信号增益,
百分
VSENSE到COMP
跨导,大信号
VSENSE到COMP
跨导,大信号
R
COMPDCHG
I
DODCHG
V
LOW_OV
COMP放电电阻
VSENSE = VSENSEreg
–
0.4 V ,
COMP = 3 V
VSENSE = VSENSEreg + 0.4 V,
COMP = 3 V
HVSEN = 5.2 V, COMP = 3 V
3.25%
210
210
80
1.6
3.2
7%
1.5%
10.5%
5%
290
290
125
2.0
4
+8%
2%
11.3%
6.75%
370
S
370
170
2.4
4.8
10%
3%
14%
A
kΩ
A
COMP最大源电流VSENSE = 5.0 V , COMP = 3 V
VSENSE在COMP放电电流= 5.0 V , VINAC = 0.3 V
降
VSENSE过电压
阈值上升
VSENSE过电压
迟滞
V
HIGH_OV
(1)
VSENSE的第二过电压
阈值上升
相对于VSENSEreg
相对于V
LOW_OV
相对于VSENSEreg
过度的VCC输入电压和电流会损坏设备。这钳将不能保护装置不规范的偏置电源。
如果未调节偏压电源的情况下,一串联连接的固定正电压稳压器,如UA78L15A建议。
看到绝对最大额定值表上VCC电压,电流和结温的限制。
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自然交错转换模式PFC控制器
用改进的抗噪性能
检查样品:
UCC28063
1
自然科学交错特点
输入滤波器和输出电容
纹波电流抵消
–
减少电流纹波,提高系统
可靠性和较小的大容量电容
–
降低EMI滤波器的尺寸
相位管理能力
OVP的FailSafe与双路径防止输出
过电压条件下通过电压感测
失败
电流传感器整形简化主板
布局和提高效率
系统特点
先进的可听噪声性能
非线性误差放大器的增益
在过压软恢复
集成的欠压和处理差
降低偏置电流
提高工作效率和设计灵活性
比传统的单相连续
传导模式(CCM)
浪涌保护电流限制:
–
在防止MOSFET的导通
侵入
–
消除了反向恢复事件
输出整流器
允许使用低成本二极管无
广泛的缓冲电路
提高轻负载效率
快速,平稳瞬态响应
扩展系统级保护功能
1 - A源/ 1.8 -A水槽栅极驱动器
-40 ° C至125°C的工作温度范围
采用16引脚SOIC封装
纹波电流降低
5
电容纹波电流( A)
应用
100 - W至800 W电源
赌博
D-到-A机顶盒
适配器
液晶,等离子和DLP?电视
家庭音响系统
典型应用图
EMI
滤波器
400 V
DC
–
+
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85 V
AC
265 V
AC
12 VCC
10 CS
7
VINAC
ZCDA 16
GDA 14
ZCDb
1
4
单相TM
3
单相CCM
2
两相交错TM
1
70
120
P
OUT
= 600 W
V
OUT
= 400 V
3
TSET
GDB 11
PWMCNTL
VSENSE
PHB
COMP
9
2
4
5
相位管理
电源为好
下游
变流器
15 VREF
HVSEN
AGND
6
保护地
13
8
170
220
输入电压( V)
270
1
请注意,一个重要的通知有关可用性,标准保修,并在得克萨斯州的关键应用程序使用
仪器的半导体产品和免责条款及其出现在此数据表的末尾。
PRODUCTION数据信息为出版日期。
产品符合占德州条款规范
仪器标准保修。生产加工过程中不
不一定包括所有参数进行测试。
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目录
电气特性
5
设备信息
9
功能框图
12
典型特征
13
应用信息
19
设计实例
33
其他参考
41
描述
优化涉及可听噪声消除消费类应用,该解决方案扩展了
过渡模式的优点
–
高效率,低成本的组件
–
以更高的额定功率比
以前可能。通过利用自然交织技术中,两个通道进行操作的主机(即,
没有从通道)同步到相同的频率。这种方法提供了强大的内在
匹配,更快的响应速度,并确保了每个信道工作在过渡模式。
扩展的系统级保护功能的输入欠压及辍学的恢复,输出过压,开环,
过载保护,软启动,相位故障检测和热关断。附加的防故障过电压保护
( OVP )功能可防止短路,以中间电压,如果未被发现,可能会导致灾难性的
设备故障。先进的非线性增益效果迅速,但流畅的响应线路和负载瞬态事件。
降低偏置电流提高备用电源的效率。专线差处理避免了显著电流
中断和最小化可听噪声的产生。
这个集成电路可以被ESD损坏。德州仪器建议所有集成电路与处理
适当的预防措施。如果不遵守正确的操作和安装程序,可以造成损坏。
ESD损害的范围可以从细微的性能下降,完成设备故障。精密集成电路可能会更
容易受到伤害,因为很小的参数变化可能导致设备不能满足其公布的规格。
订购信息
(1)
产品型号
UCC28063D
(1)
(2)
包
(2)
SOIC 16引脚(D )
工作温度范围,T
A
-40°C至+ 125°C
对于最新的封装和订购信息,请参阅封装选项附录本文档的末尾,或见TI
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SOIC (D )封装提供录音和通过增加R键上面的零件号举步为艰。跌跌撞撞的数量为UCC28063DR 2,500
每卷的设备。
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绝对最大额定值
(1)
所有的电压都是相对于GND ,
-40°C <
T
J
= T
A
& LT ;
125 ℃下,电流是正到负和从指定的
终端中,除非另有说明。
民
VCC
连续输入电压范围
(2)
最大
21
20
7
4
3
20
10
±5
30
10
单位
0.5
0.5
(4)
PWMCNTL
COMP
CS
(5)
VCC
连续输入电流
输入电流峰值
输出电流
连续栅极电流
结温,T
J
铅的温度,T
SOL
人体模型( HBM )
带电器件模型( CDM)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
PWMCNTL
ZCDA , ZCDB
CS
VREF
GDA , GDB
操作
存储
焊接, 10S
(6)
(3)
, PHB , HVSEN
, VINAC , VSENSE
(4)
(4)
0.5
0.5
0.5
V
ZCDA , ZCDB
mA
±25
40
65
125
150
260
2,000
500
V
°C
强调超越那些在列
绝对最大额定值
可能对器件造成永久性损坏。这些压力额定值
只有与该设备在这些或超出下包括的任何其它病症的功能操作
推荐工作
条件
是不是暗示。暴露于长时间处于最大绝对额定情况下会影响器件的可靠性。
在VCC电压,内部钳位。 VCC可能超过连续的绝对最大额定输入电压,如果电源的电流
限于以下的绝对最大连续VCC输入电流水平。
在正常使用时, COMP被连接到电容器和电阻器和内部限制在电压摆幅。
在正常使用中, VINAC , VSENSE和HVSEN被连接到高值电阻,并在内部限定在负电压摆幅。
虽然不建议长期使用, VINAC , VSENSE和HVSEN可以生存的输入电流高达-10mA由负
电压源,并且输入电流高达+ 0.5毫安从正电压源。
在正常使用中, CS被连接到一个串联电阻器,以限制在简短系统线路涌流情况下输入电流峰值。在这些
的情况下,对CS负电压可能超过连续的绝对最大额定值。
无GDA或GDB电流驱动功率MOSFET的栅极,当限制是必需的。但是,一个小的串联电阻可要求
阻尼共振振荡,由于杂散电感。
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推荐工作条件
所有的电压都是相对于GND ,
-40°C <
T
J
= T
A
& LT ;
125 ℃下,电流是正到负和从指定的
终端中,除非另有说明。
参数
从一个低阻抗源VCC输入电压
从高阻抗源VCC输入电流
VREF负载电流
VINAC输入电压
ZCDA , ZCDB串联电阻
TSET电阻编程的PWM导通时间
HVSEN输入电压
民
14
8
0
0
20
66.5
0.8
最大
21
18
2
6
80
400
4.5
单位
V
mA
V
kΩ
V
热信息
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热公制
θ
JA
θ
JCtop
θ
JB
ψ
JT
ψ
JB
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
结至环境热阻
结至电路板的热阻
(4)
结至顶部的特征参数
(5)
(2)
(1)
SOIC ( D)
16针
91.6
52.1
48.6
14.9
48.3
单位
结至外壳(顶部)热阻
(3)
° C / W
结至电路板的特征参数
(6)
有关传统和新的热度量的更多信息,请参阅
IC封装热度量
申请报告,
SPRA953.
在自然对流的结点至环境热阻是在一个JEDEC标准,高K板上的模拟获得,如
在JESD51-7指定,在JESD51-2a描述的环境。
通过模拟在封装顶部冷板试验获得的结到壳体(顶部)的热阻。没有具体
JEDEC标准测试存在,但密切描述可以在ANSI SEMI标准G30-88被发现。
通过模拟的环境中具有环冷板夹具来控制印刷电路板得到的结到电路板的热阻
温度,如在JESD51-8说明。
结至顶部的特征参数,
ψ
JT
估计装置的结温在实际的系统中,并且被提取
从仿真数据用于获得
θ
JA
使用在JESD51-2a描述的方法(第6和7)。
结至电路板的特征参数,
ψ
JB
估计装置的结温在实际的系统中,并且被提取
从仿真数据用于获得
θ
JA
使用在JESD51-2a描述的方法(第6和7)。
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2011年9月
电气特性
在VCC = 16 V , AGND = PGND = 0 V , VINAC = 3 V , VSENSE = 6 V , HVSEN = 3 V , PHB = 5 V ,R
TSET
= 133 kΩ的,所有的电压
是相对于GND ,卸下所有的输出,
-40°C <
T
J
= T
A
& LT ;
125 ℃,电流是正进及负总分
指定的终端中,除非另有说明。
参数
VCC偏置电源
VCC
分流
I
VCC ( ULVO )
I
VCC (备用)
I
VCC (ON)的
VCC
ON
VCC
关闭
参考
V
REF
VREF的输出电压,无负载
VREF随负载
VREF的变化与VCC
误差放大器器
VSENSEreg25 VSENSE输入调节
电压
VSENSEreg
I
VSENSE
V
ENAB
VSENSE输入调节
电压
VSENSE的输入偏置电流
VSENSE启用阈值,
升起
VSENSE启用滞后
V
COMPCLMP
g
M
COMP高电压,钳位
COMP电压低,饱和
VSENSE到COMP
跨导,小信号
VSENSE高门槛
使COMP大信号
增益百分比
VSENSE = VSENSEreg
–
0.3 V
VSENSE = VSENSEreg + 0.3 V
0.99(VSENSEreg)
& LT ;
VSENSE
& LT ;
1.01 ( VSENSEreg ) , COMP = 3 V
相对于VSENSEreg , COMP = 3 V
3.25%
5%
6.75%
40
在监管
T
A
= 25°C
5.85
5.82
50
1.15
0.02
4.70
6.00
6.00
100
1.25
0.07
4.95
0.03
55
6.15
V
6.18
150
1.35
0.15
5.10
0.125
70
S
V
nA
I
VREF
= 0毫安
0毫安
≤
I
VREF
≤ 2
mA
12 V
≤
VCC
≤
20 V
5.82
-
-
6.00
1
+2
6.18
6
+10
V
mV
VCC电压分流
(1)
VCC电流, UVLO
VCC电流,禁用
VCC电流,使
VCC开启阈值
VCC关断阈值
UVLO迟滞
I
VCC
= 10毫安
VCC = 11.4 V之前开启
VSENSE = 0 V
VSENSE = 2 V
VCC上升
VCC下降
11.5
9.5
1.85
22
24
95
100
5
12.6
10.35
2.15
26
200
200
8
13.5
11.5
2.45
V
V
A
mA
测试条件
民
典型值
最大
单位
欠压锁定( UVLO )
VSENSE低门槛相对于VSENSEreg , COMP = 3 V
使COMP大信号增益,
百分
VSENSE到COMP
跨导,大信号
VSENSE到COMP
跨导,大信号
R
COMPDCHG
I
DODCHG
V
LOW_OV
COMP放电电阻
VSENSE = VSENSEreg
–
0.4 V ,
COMP = 3 V
VSENSE = VSENSEreg + 0.4 V,
COMP = 3 V
HVSEN = 5.2 V, COMP = 3 V
3.25%
210
210
80
1.6
3.2
7%
1.5%
10.5%
5%
290
290
125
2.0
4
+8%
2%
11.3%
6.75%
370
S
370
170
2.4
4.8
10%
3%
14%
A
kΩ
A
COMP最大源电流VSENSE = 5.0 V , COMP = 3 V
VSENSE在COMP放电电流= 5.0 V , VINAC = 0.3 V
降
VSENSE过电压
阈值上升
VSENSE过电压
迟滞
V
HIGH_OV
(1)
VSENSE的第二过电压
阈值上升
相对于VSENSEreg
相对于V
LOW_OV
相对于VSENSEreg
过度的VCC输入电压和电流会损坏设备。这钳将不能保护装置不规范的偏置电源。
如果未调节偏压电源的情况下,一串联连接的固定正电压稳压器,如UA78L15A建议。
看到绝对最大额定值表上VCC电压,电流和结温的限制。
版权
2011年,德州仪器
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UCC28063
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