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值得讨论的一个知识点分享:HiperLCS的死区时间设置

Hiper控制器内部有上下2颗MOS,如果同时导通相当于原边对地直接短路,所以必须设置合理的死区时间,避免2个管子直通。

绝大部分使用HiperLCS的设计,无论其功率与工作频率多大,都能以介于290~360ns之间的死区时间非常稳定地工作。

死区时间的设置一般考虑2种条件:

1)低压/满载(低频率)工作具有最优的短死区时间;

2)最小负载/高压(高频率)工作具有最优的长死区时间。

上面两种条件需要折中考虑:

如果设置的死区时间 > 低压/满载工作的最优的短死区时间,会产生一些ZVS损耗,如果在稳态工作期间不出现低压/满载工作条件(即只在瞬态条件下出现,如维持时间时出现),这一设置也是可以接受的。所以在稳态工作期间产生ZVS损耗的工作方式会导致内部功耗和温升,应予以避免。

如果设置的死区时间 < 高压/最小负载工作的最优的长死区时间,容易造成反馈信号反向,强制HiperLCS进入脉冲串模式。如果所导致的脉冲串模式工作是可以接受的,这一设置也是可以接受的(也就是脉冲串的重复频率不会产生音频噪声。而在强信号瞬变时,HiperLCS允许进入和退出脉冲串模式,且此类情况可以接受)。

关于脉冲串的工作原理后面会有讲解。

注意,如果前端采用PFC预稳,负载突降,如从满载卸载进去轻载,会使得输入电压呈现短暂的瞬态overshoot。

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tabing_dt
LV.10
2
2022-01-15 12:47

HiperLCS最高工作频率为1 MHz,可以大幅的降低磁芯尺寸,内部集成了高压功率MOSFET的LLC半桥功率级。

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2022-01-15 13:00
@tabing_dt
HiperLCS最高工作频率为1MHz,可以大幅的降低磁芯尺寸,内部集成了高压功率MOSFET的LLC半桥功率级。

谐振频率也不能太高吧,主要考虑到开关管和整流管的开关损耗,100K以上开关损耗会巨增。

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不可说
LV.5
4
2022-01-22 10:31

楼主的帖子让我想到发帖写啥了,下个贴说说LLC中死区时间咋估算的。

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2022-01-22 14:31

死区设置,参考书册中一般都给的有把,样机上对应实测。

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lkings
LV.6
6
2022-01-22 14:33

死区时间设置是个学问,大了干扰会大,小了会共通

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2022-01-22 15:07

死区时间是否允许有共通区域?有共通一般多少合适?

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2022-01-22 15:09

脉冲串模式,是一种保护嚒?类似电源打嗝一样?

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2022-01-22 16:44

绝大部分使用HiperLCS的设计,无论其功率与工作频率多大,都能以介于290~360ns之间的死区时间非常稳定地工作。

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小燕纸
LV.4
10
2022-01-22 23:00

介于290~360ns之间的死区时间可以让其稳定地工作

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liunian0711
LV.1
11
2022-01-25 11:27

一般设置成多少比较合适

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2022-01-25 11:28
@tabing_dt
HiperLCS最高工作频率为1MHz,可以大幅的降低磁芯尺寸,内部集成了高压功率MOSFET的LLC半桥功率级。

频率提高有利有弊,需要综合考虑损坏和电感感值、尺寸

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2022-01-25 11:29
@不可说
楼主的帖子让我想到发帖写啥了,下个贴说说LLC中死区时间咋估算的。

好想法,期待你的帖子

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2022-01-25 11:29
@电源技能成长记
死区设置,参考书册中一般都给的有把,样机上对应实测。

需要实测的

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2022-01-25 11:31
@lkings
死区时间设置是个学问,大了干扰会大,小了会共通

合理设置,在全桥看到过占空比过大,到49.5%时,偶然造成偏磁和炸管

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2022-01-25 11:31
@小燕纸
介于290~360ns之间的死区时间可以让其稳定地工作

是的

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2022-01-25 11:32
@打你不许哭
绝大部分使用HiperLCS的设计,无论其功率与工作频率多大,都能以介于290~360ns之间的死区时间非常稳定地工作。

是的,这个是推荐值

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2022-01-25 11:32
@liunian0711
一般设置成多少比较合适

文中有推荐值

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Marcia
LV.6
19
2022-01-25 14:45

不错的分享  支持了

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liweicheng
LV.7
20
2022-01-26 17:22

输入电压呈现短暂的瞬态overshoot

有什么措施进行抑制?

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liweicheng
LV.7
21
2022-01-26 17:23

PFC预稳是什么样的模式?采用哪些反馈回路进行稳定的

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2022-01-27 08:56

如果采用数字电源,死区时间跟MCU时钟有关,对MCU的选择有什么要求?

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cmdz002
LV.5
23
2022-02-20 10:30

大部分使用HiperLCS的设计,都能以介于290~360ns之间的死区时间非常稳定地工作

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鲁珀特
LV.4
24
2022-02-21 16:39
@不可说
楼主的帖子让我想到发帖写啥了,下个贴说说LLC中死区时间咋估算的。

如果有估算方法最好不过,最后调试根据估算的微调就可以了。

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liweicheng
LV.7
25
2022-02-25 18:43

关于脉冲串的工作原理后面会有讲解,上链接

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liweicheng
LV.7
26
2022-02-25 18:44

注意,如果前端采用PFC预稳,负载突降,如从满载卸载进去轻载,会使得输入电压呈现短暂的瞬态overshoot

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liweicheng
LV.7
27
2022-02-25 19:02

死区时间的设置一般考虑2种条件:

1)低压/满载(低频率)工作具有最优的短死区时间;

2)最小负载/高压(高频率)工作具有最优的长死区时间

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听听1234
LV.3
28
2022-02-28 10:42

死区解决是一个比较大的问题。

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