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[参考译文] UCC25600:500W 直流/直流转换器

Guru**** 2381820 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC256403, UCC256301, UCC25660, UCC28180, UCC25600, UCC256404, UCC256402
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/clock-timing-group/clock-and-timing/f/clock-timing-forum/1515695/ucc25600-500w-dcdc

部件号:UCC25600
主题中讨论的其他器件:UCC28180UCC256404、UCC256301、UCC256403、 UCC25640、UCC25660 UCC256402、UCC25661

工具/软件:

您好:

我从事500W 直流/直流转换器设计。 输入为三相交流、输出为24V/21A。 这将是完全基于硬件的设计、没有 MCU。

输出过流、输出过压、输出欠压、直流链路过压和欠压、这些保护应使用分立式电路实现。  

PFC: 将使用六个二极管进行三相交流整流。 UCC28180将用于将输入交流电压升至800V。  

LLC:  760V-840V。 输出为24V/21A。  

谐振频率最大为~200kHz 工作频率:最大输入电压下为250kHz。 总线电压~800V、如果 PWM 控制器集成了栅极驱动器、则额定电压需要>600V。  

我在 TI 中找到了以下几个用于 PWM 控制器的选项:

1.UCC25660x

2. UCC25600

 UCC25640x

考虑到上述要求、我计划使用具有直流/直流和分立式电路外部栅极驱动器的 UCC25600来实现上述保护。

请告诉我此 IC 是否可以、或者您是否建议使用其他部件。

谢谢

此致

请告诉我此 IC 是否可以。  

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    尊敬的 Dhananjay:

    TIDA-010015 与您尝试做的非常接近。 它基于 UCC256301 (NRND)、但可以替换为 UCC256404或我们最新的 UCC2566611

    您可以使用 WEBENCH 中的 UCC256611创建仿真设计。  

    希望这能回答您的问题。

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    您好:

    为什么您不推荐 UCC25600?

    此致

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    尊敬的 Dhananjay:

    这也可以正常工作、但较新的器件往往更容易在给定应用中工作、因为它们具有更多的集成特性和保护功能。

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    你好

    感谢您的答复。  UCC256403的用法。 我们可为 PFC、LLC PWM IC 和栅极驱动器生成基于反激的专用辅助电源。  

    此致  

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    尊敬的 Dhananhay:

    分立式运算放大器。 UCC256403和 UCC2566613都具有集成栅极驱动器。 较新的 UCC2566613比 UCC256403的主要特性如下:

    1.更高的谐振频率能力-有助于更大限度地提高功率密度

    2、自适应软启动-快速进入共振状态,不会因布局嘈杂而过早出现

    3、有源电容区规避-将检测并防止控制器硬开关

    4、新的双频突发模式-在人类听力范围以上或以下操作,以最大限度地降低可闻噪声。  

    5.通过 IPPC 支持宽 Vin/Vout

    此致、

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    您好:

    感谢您的回答。  

    考虑到所需的系统级功能、我计划使用 UCC256402A。  但此 IC 集成了高压启动功能、而且我们有专用的反激式辅助电源。 是否可以在没有高压启动特性的情况下使用此 IC 并直接从反激式转换器提供 VCC?


    对您提到的新功能的评论很少:

    1、在本例中、最大 开关频率为250kHz。 无需具有750kHz 的 PWM 控制器。

    2.这是我需要研究与 UCC256613。

     UCC256402A 还提供电容区运行功能。  

     UCC256402A 具有软突发开启和软突发关闭功能、可更大限度地降低可闻噪声。  

    5.由于 LLC 功率级输入来自 PFC、这是 Vin 和 Vout 变化极小的直流/直流应用、因此不需要 IPPC 功能。

    谢谢

    此致

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    尊敬的 Dhananhay:

    我只是想澄清一下:

    1、在本例中、最大 开关频率为250kHz。 无需具有750kHz 的 PWM 控制器。 已注意。

    2.这是我需要研究与 UCC256613。 如果您有任何问题、敬请告知。  

     UCC256402A 还提供电容区运行功能。  是的、UCC25640系列也尝试避免在电容区运行、但 UCC25660系列的工作效果更好、尤其是在软启动条件下。  

     UCC256402A 具有软突发开启和软突发关闭功能、可更大限度地降低可闻噪声。 是的。 UCC256402具有软输入/输出突发模式。 UCC25661系列具有双频带突发模式、可避免出现可闻区域。 还可选择软输入/输出突发模式、还可选择强制其保持突发模式、这对于旧器件可能会很棘手。  

    5. LLC 功率级输入来自 PFC、这是一种输入电压和输出电压变化极小的直流/直流应用、因此不需要 IPPC 功能。真、请记住 IPPC、您会看到的唯一优势是、禁用 PFC 时、突发模式阈值和过载功率阈值不会移动。

    最终、请选择您认为适合您应用的控制器。  

    谢谢您、

    John

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    您好:

    下面的屏幕截图来自 UCC26650。 我无法了解在 LLC 开关开始之前 PFC 直流链路电压是如何上升的。 LLC 级的辅助绕组电源不可用、因为 LLC 开关未启动、但仍在 LLC 之前显示 PFC 软启动。

    对于 UCC25640x、为 PFC 控制器提供 RVCC。 对于 UCC25660x 如何发生这种情况?

    谢谢

    此致

    Dhananjay  

    感谢您的回答

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    尊敬的 Dhananjay

    在 UCC25666xx 中、LLC 控制器的 HV 启动会为 LLC VCC 电容器和 PFC VCC 电容器充电。 因此、这就是为什么即使在 LLC 开始开关之前 PFC 输出电压也会上升的原因。

    此致

    Manikanta P

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    您好、

    UCC25660x 或 UCC25661x 具有额定电压为600V 的集成栅极驱动器电路。 该 IC 是否可用于具有额外电路的800V 总线应用?

    您能推荐这个电路吗? 其他人是否将该 IC 用于带有额外电路的800V 直流/直流转换器?

    谢谢

    此致

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    尊敬的 Dhananjay:

    是的。 下面是一个支持高达1000V 的建议电路:

    e2e.ti.com/.../UCC25661-High-Voltage-Sensing-Proposal.pdf

    我希望这可以帮助您快速上手。

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    您好:

    感谢您的快速响应。 同一电路可用于 ucc25640x 和 ucc25660x 系列控制器?

    ucc25661x 系列是最新的? 这也会对 PFC 电源电容器充电?  

    ucc28180和 ucc25661x 系列器件无疑可以省去额外的辅助反激式电源?  在诸如 PFC 直流链路 OV/OCP、UV、输出 OV/OCP 等故障条件下 UV、该组合解决方案将如何行为? 无需 MCU 即可自行重新启动。

    此致

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    尊敬的 Dhananjay:

    我分享的 pdf 仅针对 UCC25660/1进行了模拟。 我们必须了解与 UCC25640配合使用需要进行哪些更改(如果有)。

    是的、UCC25661x 是全新的、与 UCC25660引脚对引脚兼容、并具有以下改进:

    •启动速度加快高达4.5倍、并可实现低于300ms 的启动时间

    •更快的负载瞬态响应、下冲和过冲减少60%

    •可在输出纹波和突发模式效率之间实现平衡的选项

    •加宽突发模式迟滞、以防止突发模式内外振荡

    •添加了软进入和退出突发模式选项、从而进一步更大限度地降低可闻噪声

    •还增加了强制控制器保持突发模式的功能

    •通过在 ISNS 引脚上添加80ns 抗尖峰脉冲滤波器来提高抗噪性能。

    对于 PFC、这是 LLC 的输入级。 UCC25661x 的优势在于、我们对输入纹波不太敏感、因此您可能会在 PFC 级的输出端使用更小的滤波电容器。

    至于故障情况、我们提供了闭锁或重启选项:

    希望这能回答您的问题。

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    您好:  

    感谢您的回答。 我将再次解释应用的要求:  

    输入交流电压:三相、最大480V L-L

    PFC 直流链路电压:800V

    LLC 输出电压:24V/21A ~ 500W

    未使用 MCU、独立电源应在以下 故障情况下自我保护并重新启动:  

    需要避免使用额外的反激式转换器来为栅极驱动器/PWM IC 供电。  

    1. PFC 直流链路 OV/PFC UV

    2. 24V 输出过流和短路  

    3. 24路输出 OV/OV/ADC UV

    a.根据前面的讨论、ucc28180和 ucc256602看起来是不错的选择。 请确认将此控制器组合作为独立电源单元、而无需额外的反激式控制器和 MCU、如上所述。

    b.使用六个二极管对输入三相交流进行整流、也会向控制器的 H V 引脚提供相同的电流。 我们选择了02个不带集成 X 放电功能的控制器选项、因为交流整流后将具有直流分量并且不会过零。  

    谢谢

    此致

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    尊敬的 Dhananjay:

    好的。 UCC28180UCC256612 是一个不错的选择。 请记住、我们 现在发布了 UCC2566612、它与 UCC256602进行了 P2P。 我们没有正式发布 UCC256602的计划。

    此致、

    John