This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

有关移相全桥UCC28950的部分疑问

Other Parts Discussed in Thread: UCC28950

目前着手一个高功率密度的标准600W全砖,输入200-400V,输出24V,峰值电流模式,开关频率250KHz,使用UCC28950移相全桥加同步整流,目前遇到一些疑问,请指教一二:

问题1:在轻载的时候,滞后臂死区加大,会显著增加轻载的效率,不能理解的是,几乎到半载的时候,滞后臂才会实现软开关,轻载时滞后臂就是死区加大,滞后臂相应的管子的漏极波形在驱动开启的时候都没有丝毫的下降,死区加大和减小,漏极波形都是一样的,但是死区稍微加大点,效率为何提升幅度很大?如下图,死区加大和减小在轻载的时候滞后臂下管的波形:

问题2:跟问题1一样,也是死区时间的原因,在半载以上的时候,因为已经实现了软开关,死区减小反而又能显著的提升效率呢?跟问题1完全相反,因为已经实现了ZVS,死区大点加剧了什么损耗?会是因为如果体二极管刚好导通的时候没有及时打开mos,体二极管损耗加大了?因为效率从83%提升至91.2%,所以原边mos体二极管损耗会如此之大?

问题3:在1A以下的时候,会发生类似间歇工作的特性,UCC28950有个设置最小占空比的参数,我设置的是最小100ns,在1A以下的时候,实测占空比在500ns,但是一直间歇工作,不知道为何?是电流信号干扰?

1A以下负载时变压器副边波形

1A以下时输出纹波波形

  • 你好,请问你这个问题解决了吗?我也有类似的疑问和体会,可以交流一下吗?

  • 1、滞后臂在轻载时无法实现软开关,死区时间越大,MOS开通时的VDS越小,相应的损耗(VDS*Id)也会减小
    2、MOS的体二极管导通后,没有及时开通MOS,很可能会导致ZVS失效,造成硬开关,损耗会增加,UCC28950的死区可设置成自适应模式,随着负载的加大逐渐减小死区来解决效率问题;另外,死区时间内,变压器两端电压为零,原边处于环流状态,电流走二极管比走MOS损耗大。
    3、这个就要了解Burst的工作原理了,如果在轻载时要维持输出电压不变,PWM波形(如果连续发波)的Ton已经小于100nS了,Burst模式时发几个波形,然后停止一段时间,然后再发PWM波,由于是间歇发波,又要维持输出电压时设定值,所以你看到的单个波形的宽度是大于100nS的,不知你明白没有。
  • 你好,谢谢你的回复,非常感谢。

    关于你给出解释,有部分我认同,但也有一些地方我有不同意见,想和你探讨一下。

    1、关于第一个问题,我在机子上实测之后,确实发现了和原作者相同的困惑。也就是在很轻负载的时候,即使把死区时间增加,可MOS的VDS电压在开启之前没有丝毫的减小,但确实又提高不少轻载的效率,关于这一点非常的困惑,到底是什么因素导致的效率提升。因为在这种情况之下,需要负载电流达到接近50%才能看到滞后臂的软开启现象。

    2、关于第二个问题,我认同你的观点。

    3、关于第三个问题,有一个自己的发现,原作者说设置Tmin为100ns的最小导通时间,实际测试为400ns,真正原因在于,轻载的时候,滞后臂无任何谐振动作,完全的硬开关,在所谓的死区时间内,滞后臂的节点电压几乎维持原始值,所以此时测到的400ns其实应该为Tmin的100ns加上死区时间。

    关于第一个问题,非常让我困惑;后面两个问题基本上已有明确的解答。期待你的回复。

  • 是不是增加到一定程度后,再增加死区效率就基本不变了?
  • 关于第一个问题:你增大死区前后观测VDS都没有变化吗?是不是你的谐振电感选的太小了,另外,轻载时,超前臂估计也没有实现ZVS,你观测一下超前臂的VDS变化(增加死区前后),效率的提升不是光靠滞后臂的,轻载时靠超前臂的。
  • 感谢你的提醒。

    目前有个新的发现,就是在极轻负载的时候,超前臂的延时时间设置会影响到续流时间段原边绕组的电流,从而间接影响到接下来的滞后管是否能够带有部分软开启的特性,如果超前臂的延时设置的妥当,那么接下里的滞后臂可以实现部分软开启;如果设置不妥当,那滞后臂就是完全硬开启,温升非常大。

    现在我弄的这个项目就是遇到了这个问题,因为对满载要求了非常高的效率,所以原边选择了Rdson非常小的MOS,但是Coss相应大了不少,现在满载效率ok了,但是轻载的这个之后mos损耗和温度却过不了。

    不知道你有没有类似经验或者好的办法。

  • 你的描述我不太明白,“超前臂的延时时间会影响到续流时间段原边绕组的电流”这一句什么意思,有没有波形图来说明一下