IR1168_DS_Rev2_26Sept11

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir1168-html.html
background image

 

 

www.irf.com 

© 2009 International Rectifier 

 

 

September 26, 2011

 

 

IR1168S

DUAL SMART RECTIFIER DRIVER IC

 

Features 

•

 

Secondary-side 

high 

speed 

controller 

for 

synchronous  rectification  in  resonant  half  bridge 
topologies  

•

 

200V proprietary IC technology 

•

 

Max 500KHz switching frequency 

•

 

Anti-bounce logic and UVLO protection 

•

 

4A peak turn off drive current 

•

 

Micropower start-up & ultra low quiescent current 

•

 

10.7V gate drive clamp 

•

 

70ns turn-off propagation delay 

•

 

Wide Vcc operating range 

•

 

Direct sensing for both Synchronous Rectifiers 

•

 

Minimal component count 

•

 

Simple design 

•

 

Lead-free 

 

Typical Applications 

•

 

LCD & PDP TV, Telecom SMPS, AC-DC adapters 

 

Product Summary 

Topology 

LLC Half-bridge 

VD  

200V 

V

OUT

 

10.7V Clamped 

I

o+

 & I

 o-

 (typical) 

+1A & -4A 

Turn on Propagation Delay 

60ns (typical) 

Turn off Propagation Delay 

70ns (typical) 

 

Package Options 

 

 

 

8-Lead SOIC 

 

 

 

Typical Connection Diagram 

 

LOAD

SR1

SR2

Cdc

1

2

Lr

C1

C2

Rtn

Vin

VD2

5

VS2

6

VS1

3

VCC

2

VD1

4

GND

7

GATE2

8

GATE1

1

IR1168

Cout

Rg2

Rg1

M1

M2

 

 

 

Datasheet No – PD97382 

IR1168 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir1168-html.html
background image

 

IR1168S

             

                         

 

www.irf.com 

© 2009 International Rectifier 

 

2 

Table of Contents 

Page 

Description 

3 

Qualification Information 

4 

Absolute Maximum Ratings 

5 

Electrical Characteristics 

6 

Functional Block Diagram 

8 

Input/Output Pin Equivalent Circuit Diagram 

9 

Lead Definitions 

10 

Lead Assignments 

10 

Application Information and Additional Details 

12 

Package Details 

16 

Tape and Reel Details 

17 

Part Marking Information 

18 

Ordering Information 

19 

 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir1168-html.html
background image

 

IR1168S

             

                         

 

www.irf.com 

© 2009 International Rectifier 

 

3 

Description 

 
IR1168 is dual smart secondary-side rectifier driver IC designed to drive two N-Channel power MOSFETs used as 
synchronous rectifiers in resonant converter applications. The IC can control one or more paralleled N MOSFETs 
to  emulate  the  behavior  of  Schottky  diode  rectifiers.  The  drain  to  source  for  each  rectifier  MOSFET  voltage  is 
sensed  differentially  to  determine  the  level  of  the  current  and  the  power  switch  is  turned  ON  and  OFF  in  close 
proximity  of  the  zero  current  transition.  Ruggedness  and  noise  immunity  are  accomplished  using  an  advanced 
blanking  scheme  and  double-pulse  suppression  that  allows  reliable  operation  in  fixed  and  variable  frequency 
applications. 
 

 

 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir1168-html.html
background image

 

IR1168S

             

                         

 

www.irf.com 

© 2009 International Rectifier 

 

4 

Qualification Information

†

 

Qualification Level 

Industrial

††

 

Comments:  This  family  of  ICs  has  passed  JEDEC’s 
Industrial  qualification.    IR’s  Consumer  qualification  level  is 
granted by extension of the higher Industrial level. 

Moisture Sensitivity Level 

SOIC8N 

MSL2

†††

 260°C 

(per IPC/JEDEC J-STD-020) 

ESD 

Machine Model 

Class B 

(per JEDEC standard JESD22-A115) 

Human Body Model 

Class 2  

(per EIA/JEDEC standard EIA/JESD22-A114) 

IC Latch-Up Test 

Class I, Level A 

(per JESD78) 

RoHS Compliant 

Yes 

 

† 

Qualification standards can be found at International Rectifier’s web site 

http://www.irf.com/

 

†† 

Higher  qualification  ratings  may  be  available  should  the  user  have  such  requirements.    Please  contact 
your International Rectifier sales representative for further information. 

†††  Higher  MSL  ratings  may  be  available  for  the  specific  package  types  listed  here.    Please  contact  your 

International Rectifier sales representative for further information. 

 
 

 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir1168-html.html
background image

 

IR1168S

             

                         

 

www.irf.com 

© 2009 International Rectifier 

 

5 

Absolute Maximum Ratings

 

Absolute  maximum  ratings  indicate  sustained  limits  beyond  which  damage  to  the  device  may  occur.    All  voltage 
parameters are absolute voltages referenced to COM, all currents are defined positive into any lead.  The thermal 
resistance and power dissipation ratings are measured under board mounted and still air conditions. 

 

Parameters 

Symbol 

Min. 

Max. 

Units 

Remarks 

Supply Voltage 

V

CC

 

-0.3 

20 

V 

  

Cont. Drain Sense Voltage 

V

D

 

-3 

200 

V 

  

Pulse Drain Sense Voltage 

V

D

 

-5 

200 

V 

  

Source Sense Voltage 

V

S

 

-3 

20 

V 

  

Gate Voltage 

V

GATE

 

-0.3 

20 

V 

V

CC

=20V, Gate off 

Operating Junction Temperature 

T

J

 

-40 

150 

°C 

  

Storage Temperature 

T

S

 

-55 

150 

°C 

  

Thermal Resistance  

R

θ

JA

  

  

128 

°C/W 

SOIC-8     

Package Power Dissipation 

P

D

 

  

970 

mW 

SOIC-8, T

AMB

=25°C 

Switching Frequency 

fsw 

  

500 

kHz 

  

 

 

 

 

 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir1168-html.html
background image

 

IR1168S

             

                         

 

www.irf.com 

© 2009 International Rectifier 

 

6 

Electrical Characteristics

 

The  electrical  characteristics  involve  the  spread  of  values  guaranteed  within  the  specified  supply  voltage  and 
junction  temperature  range  TJ  from  –  25°  C  to  125°C .  Typical  values  represent  the  median  values,  which  are 
related to 25°C. If not otherwise stated, a

 

supply voltage of V

CC 

= 15 V is assumed for test condition.  

 
Supply Section 

 

 

 

 

 

 

 

Parameters 

Symbol 

Min. 

Typ. 

Max. 

Units 

Remarks 

Supply Voltage Operating 
Range 

V

CC

 

8.6 

  

18 

V 

GBD 

V

CC

 Turn On Threshold 

V

CC ON

 

7.5 

8.1 

8.5 

V 

  

V

CC

 Turn Off Threshold 

V

CC UVLO

 

7 

7.6 

8 

V 

  

(Under Voltage Lock Out) 
V

CC

 Turn On/Off Hysteresis  V

CC HYST

 

 

0.5 

 

V 

  

  

Operating Current  

I

CC

 

  

14 

18 

mA 

C

LOAD

 =1nF, f

SW

 = 400kHz 

  

48 

60 

mA 

C

LOAD

 =4.7nF, f

SW

 = 400kHz 

Quiescent Current  

I

QCC

 

  

2.6 

3.8 

mA 

  

Start-up Current 

I

CC START

 

  

 

140 

µA 

V

CC

=V

CC

 

ON  

- 0.1V 

  

Comparator Section 

 

 

 

 

 

 

  

Parameters 

Symbol 

Min. 

Typ. 

Max. 

Units 

Remarks 

Turn-off Threshold  

V

TH1

 

-12 

-6 

0 

mV 

 

Turn-on Threshold  

V

TH2

 

-220 

-140  

-80 

mV 

 

Hysteresis 

V

HYST

 

  

141 

  

mV 

  

Input Bias Current  

I

IBIAS1

 

  

1 

10 

µA 

V

D 

= -50mV 

Input Bias Current  

I

IBIAS2

 

  

10 

50 

µA 

V

D 

= 200V 

Comparator Input Offset 

V

OFFSET

 

  

  

2 

mV 

 GBD 

 

 

 

 

 

 

 

  

One-Shot Section 

 

 

 

 

 

 

  

Parameters 

Symbol 

Min. 

Typ. 

Max. 

Units 

Remarks 

Blanking pulse duration   

t

BLANK

 

9 

17 

25 

µs 

  

  

Reset Threshold 

V

TH3

 

  

2.5 

  

V 

V

CC

=10V – GBD 

  

5.4 

  

V 

V

CC

=20V – GBD 

Hysteresis 

V

HYST3

 

  

40 

  

mV 

V

CC

=10V - GBD 

 

 

 

 

 

 

 

  

Minimum On Time Section 

 

 

 

 

 

 

  

Parameters 

Symbol 

Min. 

Typ. 

Max. 

Units 

Remarks 

Minimum on time 

T

ONmin

 

500 

750 

1000 

ns 

 

 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir1168-html.html
background image

 

IR1168S

             

                         

 

www.irf.com 

© 2009 International Rectifier 

 

7 

Electrical Characteristics 

The  electrical  characteristics  involve  the  spread  of  values  guaranteed  within  the  specified  supply  voltage  and 
junction  temperature  range  TJ  from  –  25°  C  to  125°C .  Typical  values  represent  the  median  values,  which  are 
related to 25°C. If not otherwise stated, a

 

supply voltage of V

CC 

= 15 V is assumed for test condition.  

 

Gate Driver Section 

 

 

 

 

 

 

 

 

Parameters 

Symbol  Min. 

Typ. 

Max. 

Units 

Remarks 

Gate Low Voltage 

V

GLO

 

  

0.3 

0.5 

V 

I

GATE

 = 200mA 

Gate High Voltage 

V

GTH

 

8.5 

10.7 

13.5 

V 

V

CC

=12V-18V (internally clamped) 

Rise Time 

t

r1

 

  

10 

  

ns 

C

LOAD

 = 1nF 

  

t

r2

 

  

80 

  

ns 

C

LOAD

 = 4.7nF 

Fall Time 

t

f1

 

  

5 

  

ns 

C

LOAD

 = 1nF 

  

t

f2

 

  

25 

  

ns 

C

LOAD

 = 4.7nF 

Turn on Propagation Delay 

t

Don

 

  

60 

120 

ns 

V

DS

 to V

GATE 

-100mV overdrive 

Turn off Propagation Delay 

t

Doff

 

  

70 

120 

ns 

V

DS

 to V

GATE 

-100mV overdrive 

Pull up Resistance 

r

up

 

  

5 

  

Ω 

I

GATE

 = 15mA - GBD 

Pull down Resistance 

r

down

 

  

1.2 

  

Ω 

I

GATE

 = -200mA 

Output Peak Current (source)  I

O source

 

  

1 

  

A 

C

LOAD

 = 1nF - GBD 

Output Peak Current (sink) 

I

O sink

 

  

4 

  

A 

C

LOAD

 = 1nF - GBD 

 

 
 

 
 
 
 
 
 
 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir1168-html.html
background image

 

IR1168S

             

                         

 

www.irf.com 

© 2009 International Rectifier 

 

8 

 

Functional Block Diagram

 

 

 
 
 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir1168-html.html
background image

 

IR1168S

             

                         

 

www.irf.com 

© 2009 International Rectifier 

 

9 

I/O Pin Equivalent Circuit Diagram 

 

 

 

 

 

/var/www/html/datasheet/sites/default/files/pdfhtml_dummy/ir1168-html.html
background image

 

IR1168S

             

                         

 

www.irf.com 

© 2009 International Rectifier 

 

10 

Lead Definitions 

PIN# 

Symbol 

Description 

1 

GATE1 

Gate Drive Output 1 

2 

VCC 

Supply Voltage 

3 

VS1 

Sync FET 1 Source Voltage Sense 

4 

VD1 

Sync FET 1 Drain Voltage Sense 

5 

VD2 

Sync FET 2 Drain Voltage Sense 

6 

VS2 

Sync FET 2 Source Voltage Sense 

7 

GND 

Analog and Power Ground 

8 

GATE2 

Gate Drive Output 2 

 

 

Lead Assignments 

 

 
 

4

3

2

1

5

6

7

8

VD2

VD1

GND

GATE2

VCC

VS1

VS2

GATE1

 

 

 
 
 
 

 

Maker
Infineon Technologies
Datasheet PDF Download