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L6599 LLC控制IC Saber建模II- 基本功能建模

大家好:

      前段时间较忙,一直没时间搞这个。现附上相关的建模教程,供大家参考。

L6599 高压谐振控制器建模

By Andy

I. 前言

L6599ST公司一款用于LLC谐振变换器的经典控制器,目前很多半桥LLC产品中均采用此IC;因此,建立其模型便于大家通过仿真了解其基本特性,方便后续的产品开发;有关这款IC的详细特性,这里就不多说了,datasheet中已有详细的说明。我们的主要工作是对其进行建模。

II. IC建模

 

Fig.1 IC框图

IC建模的总体步骤可分为以下几个过程:a)基本功能的建模及测试;b)保护功能的建模及测试;c)其它特性的建模,包括软起、供电欠压等;d)模型打包测试并发布;

那么对于这款IC,其基本功能包括VCODEAD TIMEDrving Logic等;保护功能有OCPLINE OK等;其它特性有SOFT STARTUV DETECTIONSTNDBY等。

 1)基本功能建模 

根据Datasheet提供的相关参数及模块图,我们很容易对VCO进行建模。

 

 

压控振荡器的工作原理与我们普通振荡器(可参见我的UCC28512建模相关贴子)的原理并没实质区别,它通过改变RT的值来实现频率的变化。这里我简单描述一下L6599压控振荡器的工作原理:IC工作后,4脚上会产生2V的恒定电压,此电压通过电阻RF产生一定的电流IRIR通过Current mirrorCF充电,当VCF=3.9V时,RS触发器输出低,红色框中的current mirror工作,促使CF放电,当VCF=0.9V时,RS触发器输出高,current mirror关断,CF开始充电,开始下一周期的过程。 

根据上述分析,我们很容易在Saber对其框图进行,利用最简单的CCCSRS Flip flopComparator搭建与上图同样功能的模块,下图为Saber中功能模块图:

 

其中理想二极管用以在switch关断时为current mirror提供电流通路;下图给出了VCF的电压及频率,仿真参数为RT=2.7kohm; CF=680pF,可以发现仿真结束与理论公式计算的结果是一致的。

 

另外可以发现,RS触发器的输出两个信号即为占空比各为50%的数字电平,此信号可用来作为IC驱动输出HVGLVG的驱动信号,当然我们需要在其之间插入Dead TimeDead time的插入可直接调入之前我已经建好的Delay模块(参见UCC28512 PFC建模),下图给出仿真波形:这里插一句题外话,考虑到Delay模块里面电路比较复杂,我现在正在看MAST数字建模,计划后续对于数字信号的Delay,考虑用MAST建模;这样可以加快仿真速度。

Saber中已有buffer模型,但其delay是双沿的,即上升沿和下降沿均有Delay,而我们希望是只对上升沿做Delay

 

实际上有了这个模块,我们就可以对LLC进行闭环仿真了,有兴趣的朋友可以试试。这里为了节省时间,我就不进行这一步了).

全部回复(16)
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ckxxn
LV.1
2
2012-05-23 14:13
很不错的帖子,学习一下
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wzh212000
LV.4
3
2012-06-06 09:09

值得学习,望楼主继续

0
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2012-11-26 12:02
不错  谢谢了
0
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2014-07-03 22:57
LZ,仔细查找了你ucc28512的建模,并没有delay模块
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2014-07-07 09:06
@堕落冬瓜1
LZ,仔细查找了你ucc28512的建模,并没有delay模块
Saber里面有buffer模型,直接用它也可以,比我的delay模块功能更强。
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2014-10-17 23:57
@andy.zhou.nuaa
Saber里面有buffer模型,直接用它也可以,比我的delay模块功能更强。
感谢这么久的帖子还能回复,我最近一直在仔细研究您的帖子,从VCO建模开始,自己也建立了dead time的模型,但是您在帖子里说应用VCO就能做闭环仿真,我试了一下,我闭环的时候反馈好像有些不对,当加到轻载时,频率只上升了一下就回复到满载时的状态,不知道怎么回事儿。

图中是满载时候的状态,我把源文件也贴上来您能帮看一下么

llcvco.zip

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2014-10-18 00:00
@andy.zhou.nuaa
Saber里面有buffer模型,直接用它也可以,比我的delay模块功能更强。
不好意思,刚才没传那个vco模型

下面这个是死区时间的

vco.zip

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kzsc20
LV.4
9
2014-11-22 17:28
能不能帮忙建一个 UCC3895 的模型呀。
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2014-12-11 09:11
@kzsc20
能不能帮忙建一个UCC3895的模型呀。
最近项目太忙,实在没有时间;后面轻闲一点时,我会考虑得。
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2014-12-11 09:16
@堕落冬瓜1
感谢这么久的帖子还能回复,我最近一直在仔细研究您的帖子,从VCO建模开始,自己也建立了deadtime的模型,但是您在帖子里说应用VCO就能做闭环仿真,我试了一下,我闭环的时候反馈好像有些不对,当加到轻载时,频率只上升了一下就回复到满载时的状态,不知道怎么回事儿。[图片]图中是满载时候的状态,我把源文件也贴上来您能帮看一下么llcvco.zip
你的反馈是开环的,明显不对的。建议你先看看431的用法。
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2017-09-29 10:23

您好,这个帖子非常不错,最近在用PSIM搭仿真,从这里学到了很多。但是关于两个输出50%占空比的方波如何设置死区这块不太懂,希望有时间的时候能简单给大家讲一下,多谢。

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ZHJXY8888
LV.4
13
2017-09-30 16:43
@andy.zhou.nuaa
最近项目太忙,实在没有时间;后面轻闲一点时,我会考虑得。
用哪个软件仿真的
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谦卑c
LV.1
14
2019-05-26 21:14
@andy.zhou.nuaa
你的反馈是开环的,明显不对的。建议你先看看431的用法。
大神,你好。为什么我仿闭环的时候,驱动不加死区有结果,一加死区就报错呢?
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jevid
LV.1
15
2019-07-19 09:58
谢谢大神, 膜拜学习中
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逐影
LV.1
16
2019-09-06 22:33
厉害了,请问你们是在哪里学的啊 
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dy-iHTgMQiF
LV.1
17
2021-04-14 18:20
@堕落冬瓜1
感谢这么久的帖子还能回复,我最近一直在仔细研究您的帖子,从VCO建模开始,自己也建立了deadtime的模型,但是您在帖子里说应用VCO就能做闭环仿真,我试了一下,我闭环的时候反馈好像有些不对,当加到轻载时,频率只上升了一下就回复到满载时的状态,不知道怎么回事儿。[图片]图中是满载时候的状态,我把源文件也贴上来您能帮看一下么llcvco.zip
请问 您的问题解决了吗 解决的话能否发一下saber的仿真
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