交互式正激电路拓扑及其优点.doc

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1、交互式正激电路拓扑及其优点新世纪不少公司都设计出了两相交互式的正激电路的DC/DC变换器，它的优势在于它可以充分地利用的输入泸波器及输出泸波器，减小输入电流的纹波，减小输出电流的纹波，同时使适应小功率的输入泸波扩大一倍的传送功率的能力，减少了输入输出泸波电容的RMS电流，这也就提高了电源的功率密度降低了成本。Ucc28220/28221即是一款专门为此设计的控制IC,现在来介绍分析其应用，并给出一款设计范例。Ucc28220/28221是采用BiCMOS工艺设计制造的一款IC,共有两个独立的控制通道，采用峰值电流式控制，以确

2、保两通道的均衡，共享一套振荡器，在同频率下工作，但驱动脉冲的相位相差180℃，两通道的最大占空比箝制可以到60％~90%.正常工作时控制在40~50%.Ucc28220的起动UVLO为10V,工作于12V的VDD之下.Ucc28221为13V起动8V关断,其它特色还有可调内部斜率补偿，它可以确保以相同斜率加到每一通道.起动可适于通讯系统直接设110V内部JFET起动电流源.(此技术仅UCC28221).首先介绍IC各引脚功能.VDD.IC的供电端子，内部有监视此电压的UVLO电路，这一特性用于确保起动过程没有误操作，直到VD

3、D电压达到UVLO值。此前为低功耗状态，仅要大约150uA电流，同时，强制SS.CS1,CS2OUT1和OUT2为电平状态。当起动后如果VDD又降到8V以下，则IC重新回到低功耗状态.V1N.（仅UCC28221）.该端子内有一高压JFET用于起动.其漏极直接引出接外部高压源，而其源极接到VDD，起动过程中，JFET给出12mA电流到VDD,给其旁路电容充电，当VDD达到13V时，IC起动，同时JFET关断。CS1及CS2此二个端子为电流检测输入，在此信号送达PWM比较器之前，内部为0.5V以下，斜率补偿的斜波加到此端子。线

4、性工作范围为0~1.5V,每次其各自输出为低电平时，此端电平也被拉到地。SLOPE.此端设置一个电流用于斜率补偿的斜波，接一电阻到地设置这个电流，内部分成1/25后给内部10pf电容充电，在正常工作时，此端电压约为2.5V.SS.接一电容地设置软起动时间，给IC作软起动，从此端源出或漏入电流等于CHG端电阻设定的振荡器充电电流的三分之一或七分之一。软起动电容在UVLO及线路OV-UV时为低电平。一旦OV或UV故障出现，软起动电容放电保持低电平，故障期间，此电容不会快速放电，用此方式,控制器能快速地恢复。此端还可用于使能/禁止

5、的控制。CHG.从此端接一电阻到地，设置给内部CT电容充电，以决定IC工作频率，再用一电阻接到DISCH端用于设置频率及最大占空比，正常工作时，其电压约2.5V.DISCH.从此端接一电阻到地，设置内部C7的放电电流，再用一电阻接到CHG设置频率及最大占空比。正常工作时电压约2.5V.OUT1及OUT2.这是与外部MOSFET驱动器接口的PWM输出缓冲器，输出驱动能力为33mA.输出阻抗100Ω.电平在VREF到GND.L1NEOV此端接内部比较器，用于监视线路电压用于过压保护电压为1.26V。L1NEUV,此端接内部比较器

6、用于欠压，典型值为1.26V.L1NEHYST.此端控制L1NE的OV及L1NE的UV端，掌握两者窗口阈值.REF,基准电压为3.3V,给两输出供电,也给IC内其它电路供电。设置短路保护为改善噪声免除推荐外部最少用0.1uf电容旁路到地。IC电路介绍该器件由几个能更好地管理好两个斜率补偿的交互PWM的通道方框组成.电路在VDD8V~14V电压供电下运行，UCC28221多一个JFET起动电路其它部分相同。Ucc28220/28221是一款初级侧控制电路，交互地控制两个通道的功率变换，器件用于正激及反激拓扑均可，有从60%~9

7、0%的最大占空比，增加辅助驱动即可实现有源箝位控制方式，也可以采用RCD箝位或谐振式复位的正激电路，为确保两信道均衡整个变换器输出电流，使用了电流型控制,用了内部斜率补偿，它让用户可设置超过50：1范围的能力，以确保宽范围应用及小信号时的稳定。线路过压及欠压的确定在线路电压超出工作范围时，IC有三个端子处理开启，关断及软起动，过压点，欠压点及窗口阈值可以用外部电阻来精确设置。图1及图2展示出细节，由下面几个公式表示出来：R1(R2+R3)V1=1.26×+1.26R1+RxRxV2=1.26×Rx=R411(R2+R3)R1

8、+R2+R3R3V4=1.26×R1R4V3=V4-1.26×()过压，欠压的窗口，可用V2-V1及V4-V3计算，R4设置窗口的总量.下面的数值即为所求出的各组件值.由于在VDD的电容中要储存所需能量,要足够的电解电容,为了噪声免除要并一支0.1uf电容旁路，在多数场合，对MOSFET的