各位读者大家好!感谢大家的支持。
前四节均是对原理的讲述,基础已夯实。下面就将进入实际设计啦,这里只提供设计方法,具体设计实例需要自行设计,毕竟自己亲手实践,才能掌握更牢靠。
欢迎读者关注(所有分享不错过)、收藏(连载文章不迷失)、分享和点赞。
UCC25600外围电路设计简便,是一款适应于100W~1kW半桥LLC谐振电源的管理IC,具备软启动、过流保护、过温度保护和低电压保护。宽工作频率40kHz~350kHz,高精度频率控制。典型应用如图5-1所示。
图5-1 典型应用
引脚功能介绍如下表5-1所示。
表5-1 引脚说明
VCC最大供电电压为22V,推荐工作条件如表5-2所示。
表5-2 推荐工作条件
IC启动最小工作电压和过压保护参数如表5-3所示。
表5-3 UVLO和OVP参数
下面主要介绍OC、DT、RT和SS四个引脚功能。
⑴ OC引脚(检流)
OC为原边过流检测引脚,电流的检测方法有多种,可以选择采样电阻取样或经过电容取样,相对来说电阻采样比较简单,且采样电流与原电流之间无相位差;同样经过电容耦合采样,会引起采样信号相位的改变。设计中选择电阻采样,无使用推荐采样方式。推荐采样方式,检流电路参数计算复杂,实际中需要实际调试确定。
⑵ DT引脚(死区时间设置)
查数据手册的死区时间与引脚电压电流关系如图5-2所示
图5-2 死区时间设置
通过图5-2曲线就可以初步估算出死区电阻的取值范围,假设Tdt=300ns,则电阻值约为Rdt=12kΩ。死区时间设置至关重要,它直接关乎到电源效率。具体值需要根据负载情况确定,需要满足在最恶劣情况下均可以满足ZVS。波形如图5-3所示。
图5-3 ZVS波形
死区时间计算如下,最小死区时间默认120ns。
⑶ RT引脚(最大最小频率限制)
LLC谐振电源通过改变回路阻抗,从而实现输出电压的改变。为了避免进入容性区必须限制下限工作频率,同时轻载情况下,输出电压回上升,单通过增大工作频率无法实现输出电压稳定,所以需要限制最大频率,并进入突发工作模式。
具体计算方法如下,压控振荡器工作频率与引脚电流关系如图5-4所示。
驱动设计
驱动方式有隔离变压器驱动、自举芯片驱动和推挽驱动。各有优缺点,根据自身使用习惯综合考虑。隔离变压器驱动最简单,而且具备隔离,是最优的选择。本次设计采用隔离变压器驱动,后期会选择自举芯片驱动方式,该种方式成本最高。两种驱动实现方法参考官方资料(数据手册和PMP20694)。