El MC44608P40 es un circuito integrado controlador PWM de alto rendimiento diseñado para implementar fuentes de alimentación conmutadas conectadas directamente a la red eléctrica.
A diferencia de reguladores switching que incorporan internamente el MOSFET de potencia, el MC44608P40 actúa principalmente como controlador, utilizando una salida Driver para gobernar un transistor de potencia externo.
Integra internamente la fuente de corriente necesaria para el arranque y el capacitor del oscilador, permitiendo implementar una fuente SMPS con una cantidad reducida de componentes externos.
La variante P40 trabaja con una frecuencia nominal de conmutación de:
40 kHz
con un rango especificado de aproximadamente:
36 a 44 kHz.
El dispositivo también incorpora el sistema GreenLine, diseñado para reducir el consumo de energía cuando la fuente trabaja con cargas muy pequeñas o en modo Standby. Mediante funcionamiento pulsado, puede reducir considerablemente las pérdidas de la fuente durante períodos de bajo consumo.
Características principales
- Controlador PWM para fuentes switching.
- Diseñado para convertidores offline AC/DC.
- Frecuencia nominal de 40 kHz.
- Oscilador integrado.
- Fuente de corriente de arranque integrada.
- Arranque directo desde alta tensión.
- Arranque rápido.
- Tecnología GreenLine.
- Modo pulsado para bajo consumo en Standby.
- Control de ciclo de trabajo.
- Limitación de corriente ciclo a ciclo.
- Protección UVLO con histéresis.
- Detección de desmagnetización.
- Protección contra sobretensión.
- Protección frente a lazo de realimentación abierto.
- Protección térmica interna.
- Bajo nivel de EMI mediante control de dV/dt.
- Driver para transistor de potencia externo.
- Encapsulado DIP-8.
- Montaje Through Hole (THT).
Especificaciones técnicas
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Modelo | MC44608P40 |
| Familia | MC44608 |
| Fabricante original | Motorola Semiconductor |
| Fabricante posterior | ON Semiconductor |
| Tipo | Controlador PWM de alto voltaje |
| Aplicación | Fuentes SMPS offline |
| Método de control | Voltage Mode |
| Frecuencia nominal | 40 kHz |
| Frecuencia mínima | 36 kHz |
| Frecuencia máxima | 44 kHz |
| Ciclo de trabajo máximo típico | 82 % |
| Ciclo de trabajo máximo | 86 % |
| Fuente de arranque HV | Integrada |
| Oscilador | Integrado |
| MOSFET de potencia | Externo |
| UVLO | Sí |
| Limitación de corriente | Sí, ciclo a ciclo |
| Detección de desmagnetización | Sí |
| Protección OVP | Sí |
| Protección térmica | Sí |
| Modo Standby | Pulsed Mode |
| Tensión absoluta entrada Vi | 500 V |
| Condición operativa recomendada Vi | 400 V |
| Tensión máxima VCC | 16 V |
| Corriente máxima de alimentación | 30 mA |
| Encapsulado | PDIP-8 |
| Número de terminales | 8 |
| Montaje | Through Hole (THT) |
El datasheet oficial especifica para el MC44608P40 una frecuencia nominal de 40 kHz y una tensión absoluta máxima de 500 V en el terminal de entrada de alta tensión Vi.
Frecuencia de conmutación
La designación:
MC44608P40
identifica específicamente la variante de:
40 kHz
La frecuencia normal de funcionamiento está especificada como:
Mínima: 36 kHz
Típica: 40 kHz
Máxima: 44 kHz
También existe una variante MC44608P75 de 75 kHz, por lo que la frecuencia es un parámetro importante al seleccionar el componente de reemplazo.
Arranque de alta tensión integrado
Una de las características principales del MC44608P40 es su circuito de arranque.
Integra una fuente de corriente de arranque de alta tensión, permitiendo realizar el encendido de la fuente directamente desde la tensión rectificada de la red.
Esto proporciona:
- Arranque rápido.
- Menor cantidad de componentes externos.
- Reducción de pérdidas en resistencias de arranque.
- Mayor eficiencia.
- Simplificación del circuito primario.
Control PWM
El MC44608P40 controla el transistor externo modificando el ciclo de trabajo de la señal disponible en su salida Driver.
El ciclo de trabajo máximo típico está especificado aproximadamente en:
82 %
con límites de:
78 a 86 %.
Esta señal controla la cantidad de energía transferida al transformador switching durante cada ciclo.
Limitación de corriente
El dispositivo incorpora limitación de corriente:
Cycle-by-Cycle Current Limitation
La corriente del transistor externo es supervisada mediante el pin:
ISENSE
El umbral máximo típico de detección de corriente es aproximadamente:
1,0 V
con un rango especificado de:
0,95 a 1,05 V.
Esta función permite detener el pulso de conmutación cuando se detecta una condición de corriente excesiva.
Leading Edge Blanking
La entrada de detección de corriente incorpora Leading Edge Blanking, destinado a evitar falsas activaciones provocadas por picos de corriente durante el instante inicial de conmutación.
Para el MC44608P40 se especifica un tiempo típico de aproximadamente:
480 ns.
Detección de desmagnetización
El pin Demag supervisa el estado de desmagnetización del transformador.
Esta función permite detectar cuándo la energía almacenada durante un ciclo ha sido transferida antes de iniciar determinadas acciones del siguiente ciclo.
También interviene en funciones de protección frente a condiciones anormales de funcionamiento.
Protección contra sobretensión
El MC44608P40 dispone de diferentes mecanismos destinados a proteger la fuente frente a sobretensión.
Entre ellos se encuentra una protección asociada a VCC con un umbral típico aproximado de:
15,3 V
con límites de:
14,8 a 15,8 V.
También utiliza información procedente del pin Demag para detectar determinadas condiciones de sobretensión y lazo abierto.
UVLO – Undervoltage Lockout
El controlador incorpora:
Undervoltage Lockout con histéresis
Esta función evita que el circuito opere incorrectamente cuando la tensión VCC no es suficiente para garantizar un funcionamiento estable.
Durante el arranque, el controlador permanece deshabilitado hasta alcanzar la tensión necesaria para comenzar la conmutación.
Modo Standby GreenLine
El MC44608 incorpora la tecnología GreenLine, destinada a mejorar la eficiencia cuando la fuente trabaja con una carga muy reducida.
En Standby utiliza una técnica de:
Pulsed Mode
en lugar de mantener una conmutación continua convencional.
El fabricante indica como ejemplo que esta técnica permite obtener un consumo de Standby aproximado de 1 W mientras se entregan 300 mW en una fuente SMPS de 150 W, bajo las condiciones de referencia del diseño.
Distribución de pines
| Pin | Nombre | Función |
|---|---|---|
| 1 | Demag | Detección de desmagnetización / protección |
| 2 | ISENSE | Entrada de detección de corriente |
| 3 | Control Input | Entrada de control / realimentación |
| 4 | GND | Tierra |
| 5 | Driver | Salida de control para transistor externo |
| 6 | VCC | Alimentación del circuito integrado |
| 7 | Vi | Entrada de alta tensión / fuente de arranque |
| 8 | NC | Sin conexión |
Esta distribución corresponde al encapsulado PDIP-8 del MC44608.
Encapsulado
El MC44608P40 utiliza:
PDIP-8 / DIP-8
con:
8 terminales
para montaje:
Through Hole (THT).
La letra P de la referencia identifica la versión en encapsulado plástico DIP.
MOSFET de potencia externo
El MC44608P40 no incorpora el MOSFET principal de conmutación.
El pin Driver controla un transistor externo seleccionado según las características de la fuente.
Esto permite adaptar el controlador a diferentes:
- Potencias.
- Tensiones de entrada.
- Transformadores.
- Corrientes.
- Diseños de fuente.
Aplicaciones
- Fuentes switching SMPS.
- Convertidores AC/DC offline.
- Fuentes Flyback.
- Televisores CRT.
- Televisores.
- Monitores.
- Equipos de audio y video.
- Receptores.
- Decodificadores.
- Electrodomésticos.
- Equipos electrónicos de consumo.
- Fuentes auxiliares.
- Reparación de fuentes conmutadas.
- Reparación electrónica.
Información para reparación electrónica
Antes de sustituir un MC44608P40 se recomienda comprobar:
- Fusible de entrada.
- Puente rectificador.
- Capacitor principal de alta tensión.
- Circuito de arranque.
- Alimentación VCC.
- MOSFET/transistor de potencia externo.
- Resistencia de Source para ISENSE.
- Red Snubber.
- Diodos rápidos.
- Transformador switching.
- Optoacoplador.
- Circuito de referencia del secundario.
- Capacitores electrolíticos.
- Diodos rectificadores secundarios.
- Cortocircuitos en las salidas.
Una avería en el transistor de potencia o en los componentes asociados puede afectar también al controlador PWM.
Compatibilidad y reemplazo
Para sustituir un MC44608P40 deben verificarse:
- Referencia completa.
- Frecuencia de conmutación.
- Pinout.
- Encapsulado.
- Método de control.
- Circuito de arranque.
- Umbral de corriente.
- Ciclo de trabajo máximo.
- Protecciones.
- Circuito de aplicación.
La variante MC44608P40 trabaja a 40 kHz, mientras que el MC44608P75 trabaja a 75 kHz; por lo tanto, no deben considerarse automáticamente equivalentes.
Seguridad
El MC44608P40 está diseñado para trabajar en el lado primario de fuentes conectadas directamente a la red eléctrica.
El pin Vi está asociado al circuito de arranque de alta tensión y posee una especificación absoluta de hasta 500 V.
La etapa primaria puede conservar tensiones peligrosas incluso después de desconectar el equipo debido a la carga almacenada en el capacitor principal.
