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滿足高性能和功效要求的單芯片CCM PFC及LLC組合控制器

2011年11月28日17:01:02 本網站 我要評論(2)字號:T | T | T

簡便的設計方法
使用NCP1910進行設計過程非常簡單,只要三步即可完成,如圖2所示。第一步是設計PFC段,第二步是設計LLC段,第三步是設計信號交換部分。

 

電路中的BO及PG電平是由R1、R2、R3決定的,無須感測高壓。BO電平在Vbulk電平(如300 V,取決于電源系統的設計要求)時使LLC停止工作;PG電平在Vbulk電平時,器件通知次級端監控電路,產生功率故障(Power Fail)信號;在PFC頻率反走輸入功率級時,PFC開始降低工作頻率。以下是PFC段和/或LLC段運用熱關閉及過流、過壓、欠壓、過功率、輸入欠壓等保護特性,以及頻率反走、跳周期等提升能效的技巧。

NCP1910的工作序列如圖3所示,如果PFC未就緒,LLC就不能啟動;一旦PFC就緒,就會開始一段20 ms的延遲;延遲結束后PGout引腳假定為低電平,LLC可以開始工作。在撥除交流輸入關閉電源時Vbulk降低,到達PG信號時,PGout引腳被釋放(開路);如果Vbulk到達LLC停止電平,LLC停止工作;或者如果Vbulk緩慢下降,如處在輕載狀態,LLC會在PGout引腳被釋放5 ms后停止工作。

 

圖3:NCP1910的工作序列

遠程導通/關閉:以專用引腳接收由次級端監控芯片由光耦控制的導通/關閉(on/off)信號;在導通/關閉引腳被釋放開路時,PFC及LLC均停止工作;在導通/關閉引腳接地時,PFC開始軟啟動→PFCok→20 ms后,LLC開始軟啟動。

 
圖4:遠程導通/關閉

熱關閉(TSD):過熱保護功能有助于實現良好的電源設計。當結點溫度超過140℃時,該功能激活,驅動器變為低電平;結點溫度降到典型值30℃時器件恢復工作。

 

圖5:熱關閉

頻率反走:可以提高輕載效率,設定Vfold以確定功率開始反走的Vfold值;當(VCTRL – VCTRL(min))小于Vfold時,頻率開始反走;內部鉗位限制反走的較大功率;啟動時無反走。

 
圖6:頻率反走

VCTRL與功率及頻率的關系:當輸出功率下降時,VCTRL隨之下降;當到達反走設定點時,頻率線性下降;65 kHz版本將較小頻率內部設定為40 kHz。

 
圖7:VCTRL與功率及頻率的關系


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