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输入范围为 6.5V 至 100V+、 适用于正向转换器的有源箝位同步控制器

时间:07-08 来源:ADI 点击:

显示了震荡

图 4:图 5 中电路停机波形显示软停止功能在工作

 

图 5:可接受 36V ~ 72V 输入的 5V/20A 正向转换器

电流模式控制

LT3752 / LT3752-1 和 LT3753 采用电流模式控制架构,以提供比电压模式控制器更大的电源带宽以及更好的电压和负载瞬态响应。与电压模式控制架构相比,电流模式控制需要的补偿组件更少,从而更易于补偿多种工作情况。对于以连续模式和高于 50% 占空比运行的情况而言,所需要的斜坡补偿可用单个电阻器设定。

可编程功能简化优化过程

LT3752 / LT3752-1 和 LT3753 包括一些可编程功能,允许设计师针对特定应用优化这些功能。例如,各种不同门信号之间可编程的延迟可用来防止交叉导通,并优化效率。每种延迟都可以用单个电阻器设定。

主 MOSFET 的可编程接通电流尖峰消隐 (自适应前沿消隐和可编程扩展消隐) 极大地改进了转换器的抗噪性。在栅极上升时 (有时是在其后),连至 MOSFET 源极的电流检测电阻器中可能产生噪声。该噪声可能使检测比较器产生误跳变,导致开关提前断开。这个问题的一种解决办法是用大尺寸的 RC 滤波器以防止误跳变,不过有了可编程接通尖峰消隐,就无需额外的 RC 滤波了。

工作频率可以在 100kHz ~ 500kHz 范围内用 RT 引脚至地之间的单个电阻器设定,或者通过 SYNC 引脚同步至一个外部时钟。可调工作频率允许该器件设定在某些频段以外,以适应对频谱噪声敏感的应用。

36V ~ 72V 输入、5V/20A 正向转换器

图 5 显示了一个 5V、20A 输出的转换器,该转换器接受 36V ~ 72V 输入。有源复位电路由一个小型 P 沟道 MOSFET M2 和一个复位电容器组成。在 M1 MOSFET 关断的复位期间,MOSFET M2 用来跨变压器 T1 主边绕组连接复位电容器。复位电容器两端的电压自动随占空比变化进行调节,以在所有工作条件下提供彻底的变压器复位。

此外,有源复位电路将复位电压波形变成方波,以适合驱动副边同步 MOSFET 整流器 M4。这些 MOSFET 位于副边,由副边绕组电压驱动。图 6 显示了这个转换器的效率。

图 6:图 5 中转换器的效率

18V ~ 72V 输入、12V/12.5A 正向转换器

图 7 显示了一个 18V ~ 72V 输入、12V/12.5A 输出正向转换器。LT8311 用在正向转换器的副边,以通过一个光耦合器提供同步 MOSFET 控制和输出电压反馈。需要一个脉冲变压器 (见图 7 中的 T3),以使 LT8311 能够接收来自主边 IC 的同步控制信号。通过 LT8311 将这些控制信号转换成数字信号 (高或低),以接通 / 关断箝位及正向 MOSFET。图 8 显示了这个转换器的效率。

图 7:18V ~ 72V 输入、12V/12.5A 输出正向转换器

 

图 8:图 7 中转换器的效率

150V ~ 400V 输入、12V/16.7A 正向转换器

图 9 显示了一个 150V ~ 400V 输入、12V/16.7A 输出的隔离反激式转换器。对于输入电压很高的应用而言,可用 P 沟道 MOSFET 的电压额定值也许不够高,不能在低压侧有源箝位拓扑中用作有源箝位开关。应该采用一种具备高压侧有源箝位拓扑的 N 沟道方法。这种拓扑需要一个高压侧栅极驱动器或一个栅极变压器,以驱动 N 沟道 MOSFET,并通过开关接入有源箝位电容器。图 10 显示了这个转换器的效率。

图 9:150V ~ 400V 输入、12V/16.7A 输出隔离式正向转换器

图 10:图 9 中转换器的效率

结论

LT3752、LT3752-1 和 LT3753 用伏-秒箝位架构简化了隔离式电源设计,提高了这种电源的性能,这种架构可产生准确的调节。集成的反激式控制器可用来产生内务处理电源,简化磁性组件使用。电流模式控制增大了带宽,并允许对多种工作情况进行补偿。软停止功能保护电源和其他组件,以免受破坏性的电压和电流尖峰所影响。

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