60A交错式有源钳位正向转换器设计
个可导致两个相位间最大误差的总容差的各相电流与反馈电压对比曲线。在高负载水平下时,这并不会成为问题,因为一个级刚好承受更大的负载。但是,在轻负载状态下,误差会允许一个相吸取电流,从而迫使另一个相提供额外电流。这导致轻负载损耗的增加。当对电流限制编程时,还必须考虑相位失衡问题。
图 2 共用反馈网络和软启动电路的交错式控制器
通过指定一个控制器为主控制器而另一个为从控制器,来实现同步。从控制器的时钟频率比主时钟频率低10%,从而确保同步。主控制器的栅极驱动信号用作从控制器的时钟频率。需要一些调节组件,以对同步脉冲的大小和持续时间进行调整。
为了正确启动,计时至关重要。必须在任一芯片的VDD电压降至UVLO OFF水平以下之前完成启动,否则没有一个控制器能够启动。把两个软启动引脚绑到一起,确保两个转换器同时开始启动序列。在出现故障时,这种方法允许通过对软启动电容放电来关闭两个控制器。
图 3 偏差变化可导致相位电流失衡
图4显示了这种电源的效率。标称输入为48V且负载电流为60A时,电源的效率大于92%。转换器可以转换得到一个独立、稳定的5V,无需中间总线,并且功耗最小。它简化了系统设计,并减少了上游AC/DC整流器的功率需求。
图 4 同步整流带来非常高的效率
结论
总之,交错式有源钳位正向功率级可带来一种高性价比、高效率的设计。设计必须考虑两个相位之间的电流失衡,并确保正确同步和启动。如果设计得当,交错式操作可扩大有源钳位正向转换器的实用功率范围至500W左右,可轻松支持高达60A的负载电流。
本设计更多详情,请访问www.ti.com/tool/PMP2214详细了解完整的示意图、材料清单和测试结果等。
- 如何让同步整流器达到高效率标准(10-16)
- 编写用于模数转换器的软件驱动程序(08-19)
- 解读高速数/模转换器(DAC)的建立和保持时间(12-06)
- 基于AD73360和TMS320F2812的数据采集系统设计(12-06)
- 双输出电压转换器低成本解决方案(04-26)
- 多相 DC/DC 转换器在整个负载范围内提供了高效率(04-15)