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MCZ5207SG/MCZ5211ST/MCZ5216ST対応|DC360~420V・AC180~264V入力で204W出力を実現するLLC電源設計ガイド
本資料は、Shindengen製LLC電流共振用IC『MCZシリーズ』を用いたLLCコンバータのリファレンス設計集です。DC360~420VまたはAC180~264V入力で204W出力を実現する高効率電源回路例を掲載。回路図、部品表、効率・温度特性、動作波形、トランス仕様など、電源設計に必要な情報を網羅。EV充電器、産業機器、サーバ電源、FA機器の開発に最適な技術資料です。
このカタログについて
| ドキュメント名 | MCZシリーズ LLC共振IC リファレンス回路集|高効率LLCコンバータ設計資料 |
|---|---|
| ドキュメント種別 | 事例紹介 |
| ファイルサイズ | 3.3Mb |
| 取り扱い企業 | 新電元工業株式会社 (この企業の取り扱いカタログ一覧) |
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このカタログの内容
Page1
スライド番号 1
Reference
circuit
LLC電流共振用IC MCZシリーズ
~ リファレンス回路集 ① ~
LLCコンバータ編
掲載回路
MCZ5207SG Vin=DC360~420V Po=204W (LLC)
MCZ5211ST Vin=DC360~420V Po=204W (LLC)
MCZ5216ST Vin=AC180~264V Po=204W (LLC)
1
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スライド番号 2
LLC電流共振用IC MCZシリーズ
リファレンス回路集 ①
LLCコンバータ編
INDEX
1 MCZ5207SG Vin=DC360~420V Po=204W (LLC) … 3
2 MCZ5211ST Vin=DC360~420V Po=204W (LLC) … 12
3 MCZ5216ST Vin=AC180~264V Po=204W (LLC) … 21
2
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スライド番号 3
Reference circuit
LLC電流共振用IC MCZ5207SG
評価用電源
入力電圧範囲:DC 360 ~ 420V
Output Current [A]
Output Voltage
[V] min typ max
1 +12 0.0 4.5 5.0
2 +24 0.0 4.0 6.0
3 +5V 0.025 0.025 0.025
Total Power [W] 0.1 150.1 204.1
J546-1(2022.11)
3
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スライド番号 4
必ずお読みください
本資料ご利用に際しての留意事項
1. 本資料に記載されている技術情報は、当社製品の仕様、外形寸法図、代表的な動作、部品の選定および参考回
路の取り扱い上の注意事項などについて記載したものです。
2. 本資料に記載されている参考電源は、当社製品の性能を十分にご理解していただくためのものであり、出力特
性、温度特性、その他諸特性の保証、公的機関の定める特性、安全性を保証するものではありません。
3. 本資料に記載されている当社製品は、一般的電子機器および一般産業用の半導体部品です。
お客様にて採用されるシステムの重要度に応じた安全性および信頼性を確保できるようご配慮ください。
ご不明な点については当社営業窓口にご照会ください。
4. 極めて高い信頼性、安全性が要求される用途(原子力制御用、航空宇宙用、交通機器用、ライフサポート関連
の医療機器用、燃焼制御機器用、各種安全機器用など)では、特に高信頼性が確保された部品の使用および
フェイルセーフなどを配慮した安全性設計、安全性確保が必要となります。
ご不明な点については当社営業窓口にご照会ください。
5. 本資料に記載されている情報、およびその使用に起因する損害または特許権その他の権利の侵害に関して、当
社は一切その責任を負いません。
6. 本資料によって当社および第三者の知的財産権、その他の権利に対する保証または実施の許諾を行うものでは
ありません。
7. 本資料に掲載されている当社製品を採用されるシステムが外国為替および輸出貿易管理法に定める戦略物資に
該当する場合、それを輸出するときには同法に基づく輸出許可が必要です。
8. 本資料に掲載されている当社製品の仕様、寸法などは特性向上のため予告なく変更する場合があります。
ご注文の際は必要に応じ当社営業窓口にご連絡いただき、個別製品の最新仕様書をご参照ください。
9. 本資料の一部または全部を当社に無断で転載または複製することを固くお断りします。
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Page5
スライド番号 5
Reference circuit diagram
5
CN101 T101 HS201
F101 SWD3539BF
5A SOC CN201 12V
12
Vin
HS101 Vout-1
C110 Vout-1
150u Q101 D201R101
450V P15F50HP2 C130 9,10 SG20SC4M620k RTN
GND 100p
1/8W D202
R121 1kV C201
SG20SC4M RTN
±1% 22 R123 1500u IC241
C242 C243
1/8W 47k 25V
1u
C241 NJW4184 22u2 11 10V 10V CN203 5V
R102 1u 3 1
620k 25V 2 Vout-3
1/8W Q102
±1% P15F50HP2 C131 C205 RTN
100p 6 1500u
R103 1kV 16 35V
620k R126 Vout-2
1/8W R124 47k
R104 ±1% 22 D203
13,14
470k 1/8W SG20TC10M
RTN
1/8W D204 C206 R243 R244
±1% SG20TC10M 1500u 15k 15k CN202 24V
C120 C121 15 35V
0.1u D110 4.7u C122 R216
25V D1NK60 25V 0.022u 47k
1kV
R203 C211
C111 1.5k 0.1u
1000p 1/8W 50VVGH VS VB (NC) (NC) VGL Vc2 GND
IC101 MCZ5207SG C210 R210R204 0.1u R215 9.1k
Vc1 Vsen SST AS FB CSO CS1 CS2 1k 16V 2.7k ±1%
1 8 Q103
DTB123YU PC201
PC123 R221 R223
R138 10k 1.5k 2.2k
4.3k 2.2k 1/8W
R140 R116 1/8W
IC201 R214
3.3k HA17431GPA 2.4k
CN102 C119 3k ±1%
1u R222 R233 ±1%
Vcc 16V 1k 510
R113 R112 ZD103
10 5.6V 0.5W PC202 ZD20210
±1% ±1% PC123 6.8V
0.5W
R145 Active standby
470 R224 ZD203 ON : Active standby mode
R107 C115 C114 C113 C118 C117 8.2V OFF : Normal mode
27k 2.2u 0.01u 2.2u R119 1u 0.01u R111 1k
R110 0.5W
±1% 35V 25V 16V 820k 16V 25V 0.33 2W
GND 0.33 PC203
R118 C112 R115 R114 2W PC123
13k 1500p 100k 100 Q201
±1% 16V ±1% 2SC4081 R225
R234 Burst
4.7k
10k ON : Burst mode
OFF : Normal mode
Page6
スライド番号 6
Bill Of Material
No. Type Qt'y Spec Model Name Vendor Remarks
F101 Fuse 1 5A -
T101 LLC Transformer 1 SWD3539BF TAMURA -
IC101 Control IC 1 MCZ5207SG SHINDENGEN -
IC201 Shunt Regulator 1 HA17431GPA RENESAS -
IC241 Low Drop Out Regulator 1 NJW4184 JRC -
PC201 Opto Coupler 1 PC123 SHARP -
PC202 Opto Coupler 1 PC123 SHARP -
PC203 Opto Coupler 1 PC123 SHARP -
Q101 Power MOSFET 1 500V 15A P15F50HP2 SHINDENGEN -
Q102 Power MOSFET 1 500V 15A P15F50HP2 SHINDENGEN -
Q103 Digital Transistor 1 DTB123YU ROHM -
Q201 Small Signal BJT(NPN) 1 2SC4081 ROHM -
D110 FRD 1 600V 0.8A D1NK60 SHINDENGEN -
D201 SBD 1 40V 20A SG20SC4M SHINDENGEN -
D202 SBD 1 40V 20A SG20SC4M SHINDENGEN -
D203 SBD 1 100V 20A SG20TC10M SHINDENGEN -
D204 SBD 1 100V 20A SG20TC10M SHINDENGEN -
ZD103 Zenor diode 1 0.5W 5.6V -
ZD202 Zenor diode 1 0.5W 6.8V -
ZD203 Zenor diode 1 0.5W 8.2V -
C110 Electrolytic Capacitor 1 450V 150uF Rubycon -
C111 Y-Capacitor 1 AC250V 1000pF -
C112 MLCC 1 16V 1500pF -
C113 MLCC 1 16V 2.2uF -
C114 MLCC 1 25V 0.01uF -
C115 MLCC 1 35V 2.2uF -
C117 MLCC 1 25V 0.01uF -
C118 MLCC 1 16V 1uF -
C119 MLCC 1 16V 1uF -
C120 MLCC 1 25V 0.1uF -
C121 MLCC 1 25V 4.7uF -
C122 Film Capacitor 1 1kV 0.022uF FL1000HP223 SHINYEI -
C130 Disk Ceramic Capacitor 1 1kV 100pF CC45SL3AD101JYNNA TDK -
C131 Disk Ceramic Capacitor 1 1kV 100pF CC45SL3AD101JYNNA TDK -
C201 Electrolytic Capacitor 1 25V 1500uF Rubycon -
C205 Electrolytic Capacitor 1 35V 1500uF Rubycon -
C206 Electrolytic Capacitor 1 35V 1500uF Rubycon -
C210 MLCC 1 16V 0.1uF -
C211 MLCC 1 50V 0.1uF -
C241 MLCC 1 25V 1uF -
C242 MLCC 1 10V 1uF -
C243 Electrolytic Capacitor 1 10V 22uF Rubycon -
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スライド番号 7
Bill Of Material
No. Type Qt'y Spec Model Name Vendor Remarks
R101 Chip Resistor 1 1/8W 620kΩ 1%
R102 Chip Resistor 1 1/8W 620kΩ 1%
R103 Chip Resistor 1 1/8W 620kΩ 1%
R104 Chip Resistor 1 1/8W 470kΩ 1%
R107 Chip Resistor 1 1/10W 27kΩ 1%
R110 Metal Plate Resistor 1 2W 0.33Ω -
R111 Metal Plate Resistor 1 2W 0.33Ω -
R112 Chip Resistor 1 1/10W 10Ω 1%
R113 Chip Resistor 1 1/10W 10Ω 1%
R114 Chip Resistor 1 1/10W 100Ω 1%
R115 Chip Resistor 1 1/10W 100kΩ -
R116 Chip Resistor 1 1/10W 3.3kΩ 1%
R118 Chip Resistor 1 1/10W 13kΩ 1%
R119 Chip Resistor 1 1/10W 820kΩ -
R121 Chip Resistor 1 1/8W 22Ω -
R123 Chip Resistor 1 1/10W 47kΩ -
R124 Chip Resistor 1 1/8W 22Ω -
R126 Chip Resistor 1 1/10W 47kΩ -
R138 Chip Resistor 1 1/10W 4.3kΩ -
R140 Chip Resistor 1 1/10W 3kΩ -
R145 Chip Resistor 1 1/10W 470Ω -
R203 Chip Resistor 1 1/8W 1.5kΩ -
R204 Chip Resistor 1 1/10W 1kΩ -
R210 Chip Resistor 1 1/10W 9.1kΩ 1%
R214 Chip Resistor 1 1/10W 2.4kΩ 1%
R215 Chip Resistor 1 1/10W 2.7kΩ -
R216 Chip Resistor 1 1/10W 47kΩ -
R221 Chip Resistor 1 1/8W 1.5kΩ -
R222 Chip Resistor 1 1/10W 1kΩ -
R223 Chip Resistor 1 1/8W 2.2kΩ -
R224 Chip Resistor 1 1/10W 1kΩ -
R225 Chip Resistor 1 1/10W 4.7kΩ -
R233 Chip Resistor 1 1/10W 510Ω -
R234 Chip Resistor 1 1/10W 10kΩ -
R243 Chip Resistor 1 1/8W 15kΩ -
R244 Chip Resistor 1 1/8W 15kΩ -
HS101 Heat Sink 1 -
HS201 Heat Sink 1 -
SW201 Switch 1 -
SW202 Switch 1 -
※ Select HS101 and HS201 that meet your company's usage conditions.
7
Page8
スライド番号 8
LLC Transformer
< Pin assignment > < Structure drawing >
Vin= DC390V±30V fmin= 70kHz
Po= 150W(typ) 1 16
Ns3 Ns4
Inductandce (Np) 2-6pin 403μH 10kHz 2 15
Np Ns3
Leakage Inductance (Np) 2-6pin 108μH 10kHz 3 14 Ns1,Ns2
Ns4
4 Np 13
Core
SWD3539BF Material : - Manufacturer : TAMURA 5 12
Ns1
Bobbin 6 11
SWD3539BF Pin Number : 16 Manufacturer : TAMURA
7 10
Ns2
8 9
< Winding Specifications >
Winding Current Pin Number Turn diameter Output
Order Name [T] [mm dia] Material Notes
Start End Voltage Current
1 Np 2 6 38 0.06×130p Litz/1UEW - - Aligned Winding
2 Ns1 12 10 2 0.08×120p Litz/1UEW
12V 4.50 A Bifilar
3 Ns2 9 11 2 0.08×120p Litz/1UEW Aligned Winding
4 Ns3 16 14 4 0.08×120p Litz/1UEW Aligned Winding
24V 4.00 A
5 Ns4 13 15 4 0.08×120p Litz/1UEW Aligned Winding
Efficiency
Medium ~ Heavy load Efficiency Standby mode Efficiency
Vc1=16V Vin=DC390V
Vc1=16V
8
Page9
スライド番号 9
Operation waveform
Photo.1 Normal condition waveform
CH1 : High side MOSFET IDH 1A/div
CH2 : Low side MOSFET IDL 1A/div
CH3 : Low side MOSFET VGL 10V/div
CH4 : F/B terminal voltage 2V/div
Time : 4us/div
DC360V Minimum load DC360V Typical load
CH4 GND
CH3 GND
CH1 GND
CH2 GND
Oscillation frequency f=100.6kHz Oscillation frequency f=91.1kHz
DC390V Minimum load DC390V Typical load
CH4 GND
CH3 GND
CH1 GND
CH2 GND
Oscillation frequency f=113.4kHz Oscillation frequency f=99.04kHz
DC420V Minimum load DC420V Typical load
CH4 GND
CH3 GND
CH1 GND
CH2 GND
Oscillation frequency f=131.3kHz Oscillation frequency f=109.5kHz
9
Page10
スライド番号 10
Operation waveform
Photo.2 Active standby mode waveform
Vin=DC390V CH1 : High side MOSFET IDH 1A/div
CH2 : Low side MOSFET IDL 1A/div
CH3 : F/B terminal voltage 2V/div
CH4 : Low side MOSFET VGL 10V/div
Time : 4us/div
24V/0A 12V/0.1A 5V/25mA 24V/0A 12V/2A 5V/25mA
CH3 GND
CH4 GND
CH1 GND
CH2 GND
Photo.3 Burst mode waveform
Vin=DC390V CH1 : High side MOSFET IDH 1A/div
CH2 : Low side MOSFET IDL 1A/div
CH3 : F/B terminal voltage 2V/div
CH4 : Low side MOSFET VGL 10V/div
24V/0A 12V/0A 5V/25mA 24V/0A 12V/0.1A 5V/25mA
CH3 GND
CH4 GND
CH1 GND
CH2 GND
Zoom 20ms/div Zoom 10ms/div
CH3 GND
CH4 GND
CH1 GND
CH2 GND
10us/div 10us/div
10
Page11
スライド番号 11
Temparature
IC voltage Vc1=16V
Output current 12V/4.5A
24V/4A
5V/25mA
DC360V
High side Low side transformer transformer 24V Output 12V Output
MOSFET MOSFET Np Ns Diode Diode
Temparature T [℃] 54.5 55.9 70.2 71.5 64.7 65.0
Temparature rise ΔT [deg.] 24.5 25.9 40.2 41.5 34.7 35.0
DC390V
High side Low side transformer transformer 24V Output 12V Output
MOSFET MOSFET Np Ns Diode Diode
Temparature T [℃] 51.0 52.4 69.5 69.8 62.6 62.7
Temparature rise ΔT [deg.] 21.0 22.4 39.5 39.8 32.6 32.7
DC420V
High side Low side transformer transformer 24V Output 12V Output
MOSFET MOSFET Np Ns Diode Diode
Temparature T [℃] 53.7 54.0 67.5 68.5 61.4 61.7
Temparature rise ΔT [deg.] 23.7 24.0 37.5 38.5 31.4 31.7
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Page12
スライド番号 12
Reference circuit
LLC電流共振用IC MCZ5211ST
評価用電源
入力電圧範囲:DC 360 ~ 420V
Normal mode
Output Current [A]
Output Voltage
[V] min typ max
1 +12 0.0 4.5 5.0
2 +24 0.0 4.0 6.0
3 +5 0.025 0.025 0.025
Total Power [W] 0.125 150.1 204.1
Active standby mode
Output Current [A]
Output Voltage
[V] min typ max
1 +12 0.0 1.6 -
2 +24 0.0 0.0 -
3 +5 0.025 0.025 -
Total Power [W] 0.125 19.3 -
Standby mode
Output Voltage Output Current [A]
[V] min typ max
1 +12 0.0 0.0 -
2 +24 0.0 0.0 -
3 +5 0.0 0.025 -
Total Power [W] 0.0 0.125 -
J548-1(2022.11)
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Page13
スライド番号 13
必ずお読みください
本資料ご利用に際しての留意事項
1. 本資料に記載されている技術情報は、当社製品の仕様、外形寸法図、代表的な動作、部品の選定および参考回
路の取り扱い上の注意事項などについて記載したものです。
2. 本資料に記載されている参考電源は、当社製品の性能を十分にご理解していただくためのものであり、出力特
性、温度特性、その他諸特性の保証、公的機関の定める特性、安全性を保証するものではありません。
3. 本資料に記載されている当社製品は、一般的電子機器および一般産業用の半導体部品です。
お客様にて採用されるシステムの重要度に応じた安全性および信頼性を確保できるようご配慮ください。
ご不明な点については当社営業窓口にご照会ください。
4. 極めて高い信頼性、安全性が要求される用途(原子力制御用、航空宇宙用、交通機器用、ライフサポート関連
の医療機器用、燃焼制御機器用、各種安全機器用など)では、特に高信頼性が確保された部品の使用および
フェイルセーフなどを配慮した安全性設計、安全性確保が必要となります。
ご不明な点については当社営業窓口にご照会ください。
5. 本資料に記載されている情報、およびその使用に起因する損害または特許権その他の権利の侵害に関して、当
社は一切その責任を負いません。
6. 本資料によって当社および第三者の知的財産権、その他の権利に対する保証または実施の許諾を行うものでは
ありません。
7. 本資料に掲載されている当社製品を採用されるシステムが外国為替および輸出貿易管理法に定める戦略物資に
該当する場合、それを輸出するときには同法に基づく輸出許可が必要です。
8. 本資料に掲載されている当社製品の仕様、寸法などは特性向上のため予告なく変更する場合があります。
ご注文の際は必要に応じ当社営業窓口にご連絡いただき、個別製品の最新仕様書をご参照ください。
9. 本資料の一部または全部を当社に無断で転載または複製することを固くお断りします。
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Page14
スライド番号 14
Reference circuit diagram
14
F102
2A AC250V
Vin
Vin R131
22 Q131
1/8W P20F50HP2 T101
SWD3539BF HS201
C110
GND 150u R133
D201
450V 47k SG20TC10M
GND
7 11
Q132 Np C201 C202 R241 R242 CN201
P20F50HP2 Ns1 1000u 1000u 22k 22k 24V(4A/6Ap)
C132 C123 2 9,10 35V 35V 1/8W 1/8W
100p 0.018u Vout-1
1kV 1kVR136
R134 47k Ns2 Vout-1
22 12
1/8W RTN
R142 R141
0.33 0.33 IC241 RTN
2W 2W D202 NJW4184U3-05B
SG20TC10M
3 1 Vout-3
D162
C162 C113 R161
2
R120 C134 Q161 M1FL20U
R121 133 1u 25V 1000p 2.2
2.2k 100u 2SCR554P4 AC250V 1/2W
C133 D
RTN
820k 1/8W 1/2W 0.1u
D1FK60 25V 3
±1% 50V D161 D203 C241 C242 C243
CN203
M1FL20U
C171 R162 SG20SC4M 1u 1u 10u
25V 10V 50V 5V(0.1A/0.2Ap)
R122 18 1u 25V 10 4.7k 5
820k 1/8W 1/4W Nc Vout-2
± VGH VS VB (NC) Vc2 GND VGL Vc1 FB 151% C205
IC101 MCZ5211ST ZD161 C161 Ns3 2200u
R123 16V 100u 16V
Vin (NC) Vsen ASTBY BURST SSD SST CSO CS 13,14
820k 1/8W 0.5W 50V RTN
±1 R164 D204
% 1 9 82k Ns4 SG20SC4M CN202
D251 R251
C154 R143 16 R216 12V(4.5A/5Ap)
D1NS4 47
R124 R166 2.2u 10 R165 47k
1/2W
270k 1/8W 47k 25V ±1% 1k D163
PC101 C211 R210
±1% 1SS355
R159 R156 C153 C152 PC123 0.1u 9.1k
15k R158 1k 2.2u 0.22u R204 R203 C251 50V ±1%
C121 27k 25V 25V R144 C151 R151
27 2200u
1500p 3.9k 1k 2.2k C210
R126 0.01u ±1% 16V
25V ±1% 0.022u R215
27k 25V 25V 18k
±1% C141
R152
R222 R221
0.01u 12k
47k 4.7k
25V ±1%
C163 C157 C156 R157 Q151 R154 PC102 R214
1u 0.1u 1000p 100k RU1C001UN 100k PC123 Q221 IC201 2.4k
R172 2SC4081
25V 25V 25V 23 HA17431HLTP ±1%
75k R174 R231 ZD221 R226
R2
7k
47k 4.7k 3V 10k
4
R227 3. SW201
D171 4.7k 0.15W R224 ON : Nomal mode
1SS355 R173 22k OFF : Standby
22k R232 IC202 D210
Q171 1k HA17431HLTP 1SS355
2SC4081
R175 PC103
47k PC123 SW202
ON : Active standby
OFF : Normal mode
Page15
スライド番号 15
Bill Of Material
No. Type Qt'y Spec Model Name Vendor Remarks
F102 Fuse 1 AC250V 2A -
T101 LLC Transformer 1 430uH SWD3539BF TAMURA -
IC101 Control IC 1 MCZ5211ST SHINDENGEN -
IC201 Shunt regulator 1 HA17431HLTP RENESAS -
IC202 Shunt regulator 1 HA17431HLTP RENESAS -
IC241 IC 1 NJW4184U3-05B JRC -
PC101 Opto Coupler 1 PC123 SHARP -
PC102 Opto Coupler 1 PC123 SHARP -
PC103 Opto Coupler 1 PC123 SHARP -
Q131 Power MOSFET 1 500V 20A P20F50HP2 SHINDENGEN -
Q132 Power MOSFET 1 500V 20A P20F50HP2 SHINDENGEN -
Q151 MOSFET 1 RU1C001UN ROHM -
Q161 BJT(NPN) 1 2SCR554P4 ROHM -
Q171 Small Signal BJT(NPN) 1 2SC4081 ROHM -
Q221 Small Signal BJT(NPN) 1 2SC4081 ROHM -
D133 FRD 1 600V 0.8A D1FK60 SHINDENGEN -
D161 FRD 1 200V 1.1A M1FL20U SHINDENGEN -
D162 FRD 1 200V 1.1A M1FL20U SHINDENGEN -
D163 Small Signal Diode 90V 0.1A 1SS355VM ROHM -
D171 Small Signal Diode 1 90V 0.1A 1SS355VM ROHM -
D201 SBD 1 100V 20A SG20TC10M SHINDENGEN -
D202 SBD 1 100V 20A SG20TC10M SHINDENGEN -
D203 SBD 1 40V 20A SG20SC4M SHINDENGEN -
D204 SBD 1 40V 20A SG20SC4M SHINDENGEN -
D210 Small Signal Diode 90V 0.1A 1SS355VM ROHM -
D251 SBD 1 40V 1A D1NS4 SHINDENGEN -
ZD161 Zenor diode 1 0.5W 16V TFZ16B ROHM -
ZD221 Zenor diode 1 0.2W 3.3V UDZV3.3B ROHM -
C110 Electrolytic Capacitor 1 450V 150uF Rubycon -
C113 Y-Capacitor 1 AC250V 1000pF TDK -
C121 MLCC 1 25V 0.01uF -
C123 Film Capacitor 1 1kV 0.018uF FLS(441)1000HP183 SHINYEI 3%
C132 Disk Ceramic Capacitor 1 1kV 100pF TDK -
C133 MLCC 1 50V 0.1uF -
C134 Electrolytic Capacitor 1 25V 100uF Rubycon -
C141 MLCC 1 25V 0.01uF -
C151 MLCC 1 25V 1500pF -
C152 MLCC 1 25V 0.22uF -
C153 MLCC 1 25V 2.2uF -
C154 MLCC 1 25V 2.2uF -
C156 MLCC 1 25V 1000pF -
C157 MLCC 1 25V 0.1uF -
C161 Electrolytic Capacitor 1 50V 100uF Rubycon -
C162 MLCC 1 25V 1uF -
C163 MLCC 1 25V 1uF -
C171 MLCC 1 25V 1uF -
15
Page16
スライド番号 16
Bill Of Material
No. Type Qt'y Spec Model Name Vendor Remarks
C201 Electrolytic Capacitor 1 35V 1000uF Rubycon -
C202 Electrolytic Capacitor 1 35V 1000uF Rubycon -
C205 Electrolytic Capacitor 1 16V 2200uF Rubycon -
C210 MLCC 1 25V 0.022uF -
C211 MLCC 1 50V 0.1uF -
C241 MLCC 1 25V 1uF -
C242 MLCC 1 10V 1uF -
C243 Electrolytic Capacitor 1 50V 10uF Rubycon -
C251 Electrolytic Capacitor 1 16V 2200uF Rubycon -
R120 Fuse Resistor 1 1/2W 2.2kΩ KOA -
R121 Chip Resistor 1 1/8W 820kΩ KOA 1%
R122 Chip Resistor 1 1/8W 820kΩ KOA 1%
R123 Chip Resistor 1 1/8W 820kΩ KOA 1%
R124 Chip Resistor 1 1/8W 270kΩ KOA 1%
R126 Chip Resistor 1 1/10W 27kΩ KOA 1%
R131 Chip Resitstor 1 1/8W 22Ω KOA -
R133 Chip Resitstor 1 1/10W 47kΩ KOA -
R134 Chip Resitstor 1 1/8W 22Ω KOA -
R136 Chip Resitstor 1 1/10W 47kΩ KOA -
R141 Metal-oxide Film Resistor 1 2W 0.33Ω KOA -
R142 Metal-oxide Film Resistor 1 2W 0.33Ω KOA -
R143 Chip Resitstor 1 1/10W 10Ω KOA 1%
R144 Chip Resitstor 1 1/10W 27Ω KOA 1%
R151 Chip Resitstor 1 1/10W 3.9kΩ KOA 1%
R152 Chip Resitstor 1 1/10W 12kΩ KOA 1%
R154 Chip Resitstor 1 1/10W 100kΩ KOA -
R156 Chip Resitstor 1 1/10W 1kΩ KOA -
R157 Chip Resitstor 1 1/10W 100kΩ KOA -
R158 Chip Resitstor 1 1/10W 27kΩ KOA -
R159 Chip Resitstor 1 1/10W 15kΩ KOA -
R161 Chip Resitstor 1 1/2W 2.2Ω KOA -
R162 Chip Resitstor 1 1/4W 4.7kΩ KOA -
R164 Chip Resitstor 1 1/10W 82kΩ KOA -
R165 Chip Resitstor 1 1/10W 1kΩ KOA -
R166 Chip Resitstor 1 1/10W 47kΩ KOA -
R172 Chip Resitstor 1 1/10W 75kΩ KOA -
R173 Chip Resitstor 1 1/10W 22kΩ KOA -
R174 Chip Resitstor 1 1/10W 47kΩ KOA -
R175 Chip Resitstor 1 1/10W 47kΩ KOA -
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Page17
スライド番号 17
Bill Of Material
No. Type Qt'y Spec Model Name Vendor Remarks
R203 Chip Resitstor 1 1/10W 2.2kΩ KOA -
R204 Chip Resitstor 1 1/10W 1kΩ KOA -
R210 Chip Resitstor 1 1/10W 9.1kΩ KOA 1%
R214 Chip Resitstor 1 1/10W 2.4kΩ KOA 1%
R215 Chip Resitstor 1 1/10W 18kΩ KOA -
R216 Chip Resitstor 1 1/10W 47kΩ KOA -
R221 Resitstor 1 1/4W 4.7kΩ KOA -
R222 Chip Resitstor 1 1/10W 47kΩ KOA -
R223 Chip Resitstor 1 1/10W 47kΩ KOA -
R224 Chip Resitstor 1 1/10W 22kΩ KOA -
R226 Chip Resitstor 1 1/10W 10kΩ KOA -
R227 Chip Resitstor 1 1/10W 4.7kΩ KOA -
R231 Chip Resitstor 1 1/10W 4.7kΩ KOA -
R232 Chip Resitstor 1 1/10W 1kΩ KOA -
R241 Chip Resitstor 1 1/8W 22kΩ KOA -
R242 Chip Resitstor 1 1/8W 22kΩ KOA -
R251 Carbon Resitstor 1 1/2W 47Ω -
HS201 Heat Sink 1 15PTE23.5-L90 MARUSAN -
SW201 Switch 1 -
SW202 Switch 1 -
LLC Transformer
< Pin assignment > < Structure drawing >
Vin= DC390V±30V fmin= 81kHz
Po= 150W(typ) 204W(max) 1 16
Ns1 Nc Ns4
Inductandce (Np) 2-7pin 430μH 10kHz 2 15
Ns3
Np
Leakage Inductance (Np) 2-7pin 108μH 10kHz 3 14 Ns1,Ns2
Ns2
4 Nc 13
Core
SWD3539BF Material : - Manufacturer : TAMURA 5 12
Ns3
Bobbin 6 Np 11
SWD3539BF Pin Number : 16 Manufacturer : TAMURA
7 10
Ns4
8 9
< Winding Specifications >
Winding Current Pin Number Turn diameter Output
Order Name [T] [mm dia] Material Notes
Start End Voltage Current
1 Np 7 2 38 0.06×130p Litz/1UEW - - Aligned Winding
2 Ns1 14 16 2 0.08×120p Litz/1UEW
12V 4.50 A Bifilar
3 Ns2 15 13 2 0.08×120p Litz/1UEW Aligned Winding
4 Ns3 10 12 4 0.08×120p Litz/1UEW Aligned Winding
24V 4.00 A
5 Ns4 11 9 4 0.08×120p Litz/1UEW Aligned Winding
6 Nc 3 5 4 0.23 1UEW 24V - Aligned Winding
17
Page18
スライド番号 18
Efficiency
Medium - Heavy load Efficiency Standby mode Efficiency
Vc1=16V Vin=DC390V
Vc1=16V
Component Temparature rise
IC voltage Vc1=16V
Output current 12V/4.5A
24V/4A
5V/25mA
DC360V
High side Low side transformer transformer transformer 24V Output 12V Output
MCZ5211ST
MOSFET MOSFET Np Ns Core Diode Diode
Temparature T [℃] 48.8 49.0 49.3 65.0 61.1 64.5 60.9 60.1
Temparature rise ΔT [deg.] 17.7 17.9 18.2 33.9 30.0 33.4 29.8 29.0
DC390V
High side Low side transformer transformer transformer 24V Output 12V Output
MCZ5211ST
MOSFET MOSFET Np Ns Core Diode Diode
Temparature T [℃] 50.9 48.6 48.8 65.7 61.5 64.9 60.4 60.3
Temparature rise ΔT [deg.] 19.8 17.5 17.7 34.6 30.4 33.8 29.3 29.2
DC420V
High side Low side transformer transformer transformer 24V Output 12V Output
MCZ5211ST
MOSFET MOSFET Np Ns Core Diode Diode
Temparature T [℃] 51.1 48.0 48.0 64.4 60.0 63.2 60.9 59.7
Temparature rise ΔT [deg.] 20.0 16.9 16.9 33.3 28.9 32.1 29.8 28.6
18
Page19
スライド番号 19
Operation waveform
Photo.1 Normal condition waveform
CH1 : F/B terminal voltage 2V/div
CH2 : Low side MOSFET VGL 10V/div
CH3 : High side MOSFET IDH 2A/div
CH4 : Low side MOSFET IDL 2A/div
Time : 2us/div
DC360V Minimum load DC360V Typical load
CH1 GND
CH2 GND
CH3 GND
CH4 GND
Operating frequency f=112kHz Operating frequency f=99.4kHz
DC390V Minimum load DC390V Typical load
CH1 GND
CH2 GND
CH3 GND
CH4 GND
Operating frequency f=128kHz Operating frequency f=108kHz
DC420V Minimum load DC420V Typical load
CH1 GND
CH2 GND
CH3 GND
CH4 GND
Operating frequency f=152kHz Operating frequency f=119kHz
19
Page20
スライド番号 20
Operation waveform
Photo.2 Active standby mode waveform
Vin=DC390V CH1 : F/B terminal voltage 2V/div
CH2 : Low side MOSFET VGL 10V/div
CH3 : High side MOSFET IDH 1A/div
CH4 : Low side MOSFET IDL 1A/div
Time : 2us/div
24V/0A 12V/0.1A 5V/25mA 24V/0A 12V/2A 5V/25mA
CH1 GND
CH2 GND
CH3 GND
CH4 GND
Photo.3 Burst mode waveform
Vin=DC390V CH1 : F/B terminal voltage 2V/div
CH2 : Low side MOSFET VGL 10V/div
CH3 : High side MOSFET IDH 1A/div
CH4 : Low side MOSFET IDL 1A/div
24V/0A 12V/0A 5V/25mA 24V/0A 12V/0.1A 5V/25mA
CH1 GND
CH2 GND
CH3 GND
CH4 GND
Zoom 20ms/div Zoom 20ms/div
CH1 GND
CH2 GND
CH3 GND
CH4 GND
2us/div 2us/div
20