产品概述：
DKG是一款高度集成了V/mΩGaNHEMT的准谐振反激控制AC-DC功率开关芯片。DKG检测功率管漏极和源极之间的电压（VDS）,当VDS达到其最低值时开启功率管，从而减小开关损耗并改善电磁干扰（EMI）。
DKG极大的简化了反激式AC-DC转换器的设计和制造，尤其是需要高转化效率和高功率密度的产品。DKG具备完善的保护功能：输出过压保护（OVP），VCC过欠压保护，过温保护（OTP），开环保护，输出过流保护（OCP）等。
特点：
l峰值94%效率
l最高支持KHz开关频率
l待机功耗低于50mW
l采用QR工作模式
l内置算法优化的谷底检测电路和谷底锁定电路
l内置退磁检测电路
l内置抖频电路有效改善EMI
l内置高低压输入功率补偿电路，保证高低压下最大输出功率一致
l无卤素且符合ROHs要求
l封装型号PDFN8*8
产品丝印：
典型应用原理图：
电路结构框图：
引脚功能说明：
正面
背面
极限参数：
注：最大极限值是指超过该工作范围，芯片有可能损坏。推荐工作范围是指在该范围内，器件功能正常，但并不完全保证满足个别性能指标。电特性参数定义了器件在工作范围内并且在保证特定性能指标的测试条件下的直流和交流电参数规范。对于未给定上下限值的参数，该规范不予保证其精度，但其典型值合理反映了器件性能。
电特性参数：(无特别说明情况下，VCC=18V,TA=25℃)
详细介绍：
DKG是一款电流模式控制的准谐振反激AC-DC电源管理功率开关芯片。内部集成了V/mΩGaNHEMT，控制电路和驱动电路，可极大减少外围电路元器件的数量，有效地降低整体成本。DKG采用不连续电流导通模式（DCM）工作，当磁芯能量完全释放完毕，变压器的初级电感和GaNHEMT结电容谐振到最低值时，初级功率管导通，从而改善功率管开通损耗，提高整个功率范围的效率。
l上电启动
上电启动时，芯片通过内部连接HV和VCC引脚的高压电流源，对外部的VCC储能电容充电，当VCC电压升高到VCC(start)的时候，关闭高压电流源，启动过程结束。
l输入电压上电检测
上电后，连续3个PWM周期检测到输入电压大于V，判定为母线上电成功，进入软启动。如果连续6个PWM周期未检测到母线上电成功，停止PWM，16ms后，芯片重新上电启动，VCC上电到VCC(start)后，进入输入电压上电检测。
l软启动
输入电压上电检测成功后，芯片进入软启动。为防止启动时输出电压过冲，变压器磁芯饱和，功率管和次级整流管应力过大，芯片内置软启动电路。
l输入电压掉电检测
正常工作阶段，输入电压掉电检测：如果32ms内连续检测到输入电压低于90V，判定为输入电压掉电，停止PWM，16ms后，芯片重新上电启动，VCC上电到VCC(start)，进入输入电压上电检测。
l退磁检测
芯片通过检测VS脚电压，采样辅助绕组电压来检测变压器退磁情况以实现谷底开通。当电感中储存的能量完全释放后，VS电压开始下降，当VS电压降到预定值以下，控制器通过内部比较器控制驱动器打开功率管，进入下一个周期。
l准谐振（QR）模式
准谐振QR反激模式其实是DCM的一种，是指磁芯能量完全释放完毕后，变压器的初级电感和开关管的结电容进行谐振，开关管结电容谐振到最小（谷）值时，初级的开关管导通。
l谷底锁定
在保持QR模式时，为了限制最大频率，传统的解决方法是频率钳位。但这种方式会使控制器在两个谷底之间来回跳跃，会引起工作频率小幅度变化，出现工作杂音和输出纹波较大的问题，显然这种方式不可取。在系统负载变化时，我们采用锁定某个谷底的方式来解决这个问题。
l抖频
为了减小EMI干扰，增加抖频电路，在PWM比较器的输入端添加一个低频三角波电压，从而分散电磁干扰噪音能量峰值。
l高低压补偿电路
由于功率管存在关断延迟，高压输入下，为了防止输出最大功率偏大，芯片内置高低压功率补偿电路，使不同电网电压输入时的最大输出功率基本一致。
l过载/短路保护
当负载过载或者输出短路时，芯片检测VCS是否超过最大阈值，若超过阈值并保持一定时间，则判定为输出过载或短路，进入过载/短路保护。
l前沿消隐
由于变压器分布电容的存在，在功率管开通的瞬间有一个较高的尖峰电流。为了避免芯片误动作，在电路开通时，前沿消隐电路能够有效滤除尖峰电流。
l输出过压保护（OVP）
芯片通过辅助绕组上的电压可以准确地检测输出电压幅值。因此发生输出过压故障时，初级侧控制器能够关断及时关闭PWM输出。
l过温保护
过温保护电路检测初级功率管的结温，阈值设为TSD，具有迟滞响应功能。迟滞响应：如果结温度超过过温保护阈值，芯片将会出现重启打嗝现象，直到结温度下降到一定温度，功率开关才会重新使能。采用更大的迟滞温度可防止因持续故障而使PC板出现过热现象。
功能介绍：高压启动电路
DKG包含多功能高压（HV）引脚。为达到快速启动，内部集成了高压启动电路，可以快速启动电源同时能够有效降低待机功耗，如图1所示，能够快速准确监测输入电压，在输入掉电后，打开内部X电容放电电路，快速对X电容残压进行泄放，完全满足安规要求。
图1：高压启动电路
反馈控制
芯片采用逐周期限电流的PWM控制方式，通过侦测FB的反馈电压来调节当前周期的峰值电流。当功率管开通后，芯片检测采样电阻Rcs上的电压，当采样电阻上的电压达到VILIM1时,关断功率管，等待下一个PWM开通周期。
当负载变化时，FB电压会在一定区间变化，芯片会通过FB内部迟滞进行谷底锁定处理。PWM在谷底开通会减小开通损耗，但如果开通时刻在相邻两个谷底来回抖动，会引起工作频率幅度变化较大，导致出现可闻音频噪音和输出纹波变大的问题。当输出负载不变时，确保在某谷底开通，不能在两个谷底之间来回抖动。
当负载减小时，FB电压会变小，当VFB＜FB(vf)后，为了提高轻载时的效率，不能让电流减小太快，因此需要继续降低工作频率。FB电压由FB(vf)降低到FB(std)过程中，电流逐渐变小，最小到mv/Rcs。
当负载继续减小到FB电压FB(std)后，此后PWM电流基准维持mv/Rcs不变，工作频率最小25KHz。
当检测到FB电压FB(std)会进入待机模式，停止PWM输出。当检测到FBFB(std)+50mV会退出待机模式，芯片会重新输出一些PWM
脉冲来维持设定的输出电压。当再次检测到FB电压FB(std)会又进入待机模式，停止PWM输出。
这种间歇工作输出方式，可以有效降低开关频率以提高轻载效率。
25KHz最低频率钳位
反激开关电源，负载从空载到满载时，频率会逐渐上升。为了避免进入音频噪声频段，芯片将最低频率钳位至25KHz可有效的改善音频噪声。如图2所示。
图2：25KHz最低频率钳位
VCC开启模式
启动时间与Vcc电容容量直接相关。如图3所示，在轻载或空载条件下，控制器以最低频率运行，因此电容容量必须足够大，以保证Vcc电压高于VCC（reset）。
在启动过程中，芯片通过高压启动电路为VCC电容充电。当Vcc达到VCC（start），高压启动电路关断，芯片开始输出PWM波，芯片由辅助绕组供电。
图3：VCC启动
退磁检测
DKG是工作在准谐振（QR）模式的反激转换器。当采样电阻Rcs上的电压达到VILIM1时功率管关断。当检测变压器辅助绕组两端电压低于VTH_VS，功率管开通。
QR反激转换器利用漏极电压振铃到最小（谷底）时，打开功率管，从而减少开关损耗并降低电磁干扰（EMI）。如图4所示，一旦VS电压低于退磁阈值VTH_VS，功率管开通。
图4：辅助绕组波形及退磁检测
输出过压保护（OVP）
通过检测功率管关断时VS管脚的电压，来实现负载端过压保护。VS上的电压与输出电压成比例，比例系数与辅助绕组和次级绕组的匝数比有关，也与辅助绕组的上下拉电阻分压比有关。为确保OVP采样的VS引脚上电压更平稳，内部采用延迟检测，以避免功率管关断时漏感尖峰而引起的误触发。如图5所示，如果采样的平台电压超过VVS_OVP，则内部计数器启动。当检测到持续3个周期超过OVP，则转换器判定为真实OVP，芯片停止工作。
式中VOUT为输出电压，NA为辅助绕组匝数，NS为次级绕组匝数。
图5：输出过压保护
输入过欠压保护
DKG在初级功率管开通时，检测输入母线电压
线电压功率补偿
DKG通过改变Rvsh来调整高低压功率补偿。
(Rvsh:VS上拉电阻，NA:辅助绕组线圈匝数；NP：初级线圈匝数；Vdcmax：最高输入直流电压)；先确定VS上拉电阻来满足高低压功率补偿.
谷底锁定
传统的QR反激转换器，当负载减小时，频率会增加，通常会加入最大频率限制。由于加入最大频率限制，会引起控制器在谷底间来回跳跃而导致系统不稳定，进而产生音频噪声。所以为了避免上述问题，DKG采用谷底锁定技术（VLO）。当检测到输出负载大幅变动时，芯片会锁定新的谷底。如图6所示。
图6：谷底锁定
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