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[参考译文] UCC28512:轻负载工作模式

Guru**** 2482105 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC28512

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/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/1494705/ucc28512-light-load-operation-mode

器件型号:UCC28512

工具/软件:

尊敬的团队:

请您和我分享轻负载运行模式吗? 我无法在数据表中找到轻负载运行条件/模式简介。  

此 PFC/PWM 控制器是否支持突发模式?  

谢谢你。  

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    否、此控制器没有突发模式或轻负载运行模式。

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    尊敬的 Ning:

    我注意到、由于触发零功率检测功能、PFC 级由 UCC28512关闭。 此外、由于零功率比较器阈值容差非常大、不同的 PSU 具有不同的阈值。 (最小0.2V、典型值) 0.33V (最大值) 0.5V)。  

    是否有任何方法可以避免 IC 进入零功耗检测状态?

    是否可以禁用此功能?  

    调整 VAOUT 补偿网络是否会使 VAOUT 电压减慢至阈值以下?  

    谢谢!

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    你好 Muhsiu、

    不能禁用零功率比较器功能。  其目的是确保在因输出电压上升而将 AOUT 电压驱动为低电平时、栅极驱动输出 GT1关闭。  

    尽管 Mout 输出方程中似乎存在类似的功能(factor of (VAOUT -1))、但 该器件在 PFC 部分中使用前沿调制、可在 Mout = 0时驱动高占空比 PWM 脉冲。   Zero Power 函数将阻止这些操作。  

    调整 VAOUT 补偿可能会将电压降减慢至阈值以下、但不会停止、因此没有必要获得极慢的电压环路响应。   

    为避免出现零功率情况、您可能必须向 PFC 输出添加一个很小的最小负载、这样就不会出现零功率情况。  
    它只需要足够的负载即可使 VAOUT 保持在0.5V 最大 Z-P 阈值以上。  

    向 ISENSE 输入添加较小的正失调电压(5~10mV)也可能有所帮助。

    此致、
    Ulrich  

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    您好、Ulrich、

    感谢您的反馈!  

    由于 交流输入电流波动、 可从中观察到 包装盒 为 PFC 输出增加最小负载可能并不容易。  

    额外的负荷会产生热量并降低能效。  

    我的目标是尽可能减少元件变化。   

    关于向 ISENSE 引脚添加正失调电压、您是否要分享更多详细信息?  

    从方框图视图中、零功率比较器与电压和电流补偿网络无关(或与隔离)。  

    再次感谢。

    Muhsiu

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    您好 Mushiu、  

    零功耗比较器不是独立的、它直接连接到 VAOUT 信号、该信号是电压环路补偿网络的输出。  

    对于 ISENSE 失调电压、将一个高阻值电阻器(Roffset)从 VREF (引脚20)连接到 ISENSE1 (引脚16)、以便 Roffset 与从 ISENSE1到 GND 的现有电阻器一起形成一个电阻分压器(请参阅 UCC28512数据表第11页图1中的 R8)。   
    只需要几 mV 的失调电压。   
    Roffset = R8*(VREF-XmV)/XmV、其中 XmV 是您要设置的失调电压。   

    此致、
    Ulrich  

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    您好、Ulrich、

    我想在此处仔细检查、连接的波形是在轻负载条件下测量的。 Ch1:PFC 输出电压、Ch2:直流/直流 PWM、Ch3:PFC PWM、Ch4:交流输入电流

    CH3isPFCPWMCH1isVbus

    1.上面的波形是否表示 控制环路设计补偿不当?  

    2.零功耗检测模式是否具有失效防护功能?  或者、当 PFC 输出负载非常轻时、它是正常工作模式?  

    3.是否可以设计或优化电压/电流补偿网络,以避免控制器进入零功率检测模式?  

    4. 您建议在  ISENSE1上添加偏置电压、是否有任何副作用?  

    再次感谢您的反馈。

    Muhsiu。

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    你好 Muhsiu、  

    1. 是的、我倾向于认为 Ch1上出现的振荡输出电压是由 补偿不当的控制环路设计引起的。  
    看起来环路响应太慢。
    我怀疑、如果您捕获 VAOUT 信号、当 Ch3 PFC PWM 工作时、它将高于0.5V;当没有 PFC PWM 时、它将低于0.5V。  

    2. 零功率检测旨在防止 PFC 输出由于 PFC PWM 输出的最短导通时间条件而出现过压。  如果 PFC PWM 在每个周期始终处于活动状态而没有任何禁用、则每个周期始终向输出提供有限数量的能量、并且当没有 PFC 负载时、Vout 将变为过压状态。  零功率阈值通过检测 VAOUT 何时驱动至0.5V 以下并关断栅极驱动来防止这种情况发生。   

    3、 如果负载为零功率(Z-P ),则无法避免零功率检测。  不过、可以 优化电压补偿网络、以加快环路响应并缩短 Z-P 检测之间的时间间隔。  这也会更频繁地将 PFC PWM 的开关间隔分解为更窄的间隔、因此您不会获得如 Ch4所示的如此大的电流骤升。 PFC Vout 上的纹波电压也会低得多。  

    4. 添加到 ISENSE1的失调电压的副作用是在交流电压过零附近的交流电流中有一些死区时间。   
    如果死区时间过长(交流电流= 0的平点)、则会增大 THDi 并降低 PF。  

    此致、
    Ulrich  

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    您好、Ulrich、

    感谢您的快速回应和建议!  

    测得的负载设置为额定功率的5%。  

    它没有在零功率下运行。 但是、由于控制环路设计补偿不当导致控制器进入零功耗检测模式。  

    似乎存在的 问题是、控制环路没有适当补偿、因此控制器可以自动收敛到稳定的工作点。  

    您是否可以共享任何电子表格或计算模板、用于补偿网络设计以供学习?  

    同时、我将要求 PSU 供应商微调电压补偿网络、以加快环路响应、看看我们是否可以解决问题。  

    再次感谢。  

    Muhsiu

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    尊敬的 Muhsiu:  

    为了实现正确的环路补偿设计、我建议查看此应用手册: https://www.ti.com/lit/pdf/slyt097、 第17页和第18页。   

    此处还提供了其他几个可能有用的支持文档: https://www.ti.com/product/UCC28512#tech-docs 

    此致、
    Ulrich