UCC12050 500mW、高效率、5kVRMS 隔离式直流/直流转换器数据手册

UCC12050 是一款符合 5 kV 的汽车级直流/直流电源模块RMS增强的隔离额定值旨在为需要具有良好调节输出电压的偏置电源的隔离威廉希尔官方网站 提供高效的隔离电源。该器件集成了变压器和 DC/DC 控制器，采用专有架构，可提供 500 mW（典型值）的隔离功率和低 EMI。
*附件：ucc12050.pdf

UCC12050 集成了保护功能，以提高系统稳健性。该器件还具有使能引脚、同步功能以及带裕量的 5V 或 3.3V 稳压输出选项。UCC12050 是一款扁平、小型化解决方案，采用高度为 2.65mm（典型值）的宽体 SOIC 封装。

特性

• 高密度 DC/DC 模块，采用优化的集成变压器技术
• 输入电压范围：4.5 V 至 5.5 V
• 输出电压（可选）：5.4 V、5.0 V、3.7 V、3.3 V
• 输出功率：500 mW
• 峰值效率：60%
• 线路调整率（典型值）：1%
• 负载调整率（典型值）：1.5%
• 满足 CISPR32 B 类 EMI 限制，在 2 层 PCB 上无铁氧体磁珠
• 扩频调制 （SSM）
• 坚固的隔离栅：
  • 隔离额定值：5 kVRMS
  • 浪涌能力：10 kVPK
  • 工作电压：1.2 kVRMS
  • CMTI（典型值）：±100 V/ns
• 短路恢复
• 热关断
• 具有 > 8mm 爬电距离和间隙的 16 引脚宽体 SOIC 封装
• 扩展温度范围：–40°C 至 125°C
• 安全相关认证：
  • 7071-V 型PK符合 DIN V VDE V 0884-11：2017-01 的增强隔离
  • 5000 伏RMS隔离 1 分钟，符合 UL 1577 标准
  • 符合 IEC 60950-1、IEC 62368-1 和 IEC 60601-1 终端设备标准的 UL 认证
  • 符合 GB4943.1-2011 的 CQC 认证

参数

1. 产品概述

• ‌类型‌：高密度DC/DC模块，集成变压器技术。
• ‌输入电压范围‌：4.5 V至5.5 V。
• ‌ 输出电压（可选） ‌：5.4 V、5.0 V、3.7 V、3.3 V。
• ‌输出功率‌：500 mW。
• ‌峰值效率‌：60%。
• ‌ 线路调整率（典型） ‌：1%。
• ‌ 负载调整率（典型） ‌：1.5%。
• ‌EMI特性‌：符合CISPR32 Class B标准，无需2层PCB上的铁氧体磁珠。

2. 隔离与保护特性

• ‌隔离等级‌：5 kV RMS，浪涌能力10 kV PK，工作电压1.2 kV RMS。
• ‌ 共模瞬态抑制（CMTI） ‌：±100 V/ns。
• ‌保护功能‌：短路恢复、热关断。

3. 封装与温度范围

• ‌封装‌：16引脚宽体SOIC封装，爬电距离和电气间隙大于8 mm。
• ‌温度范围‌：-40°C至125°C。

4. 安全认证

• ‌VDE认证‌：符合DIN V VDE V 0884-11:2017-01标准。
• ‌UL认证‌：符合UL 1577、IEC 60950-1、IEC 62368-1和IEC 60601-1标准。
• ‌CQC认证‌：符合GB4943.1-2011标准。

5. 应用领域

• ‌车载充电器‌
• ‌电池管理系统‌
• ‌牵引逆变器‌
• ‌HEV/EV的DC/DC转换器‌

6. 功能特点

• ‌集成保护‌：包括欠压锁定（UVLO）、热关断等。
• ‌同步功能‌：支持外部时钟同步。
• ‌输出电压选择‌：通过SEL引脚选择5.0 V、5.4 V、3.3 V或3.7 V输出。
• ‌低EMI设计‌：采用扩频调制（SSM）技术。

7. 电气特性

• ‌输入静态电流‌：禁用时100 μA，启用时根据输出电压不同在50 mA至90 mA之间。
• ‌输出电压纹波‌：20 MHz带宽下，各输出电压模式下的纹波均小于50 mV。
• ‌效率‌：在最大推荐负载下，各输出电压模式的效率在50%至60%之间。

8. 热特性

• ‌热阻‌：结到环境的热阻为63.8°C/W，结到外壳（顶部）的热阻为21.4°C/W。
• ‌热关断阈值‌：典型值为165°C，回差为27°C。

9. 设计指南

• ‌布局建议‌：推荐使用至少四层PCB，确保足够的爬电距离和电气间隙。
• ‌电容选择‌：输入和输出端均需放置10 μF的陶瓷电容，以减小高频纹波。
• ‌接地处理‌：所有未连接引脚应接地，以增强热传导和电磁兼容性。