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[参考译文] UCC21551:有关 UCC21551 外部电路设计的咨询

Guru**** 2539760 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC21551, UCC21520

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/1559886/ucc21551-inquiry-regarding-external-circuit-design-for-the-ucc21551

器件型号:UCC21551
主题中讨论的其他器件: UCC21520

工具/软件:

大家好、我是 Cheol-ha Kang。

我是一名硬件工程师、总部位于韩国、专门从事汽车行业转换器的开发。

首先、在介绍 UCC21551 之前、请让我简要介绍一下我们的拓扑:

1.拓扑结构: PSFB 转换器  

2.开关频率: 96kw  

3、死区时间:150ns.  

4.电路

现在对于我的主要问题:如果我像连接的电路那样设计 INA/INB 输入滤波器、这是否会存在任何问题、而这与下面数据表中的设计建议不同?

我们实施了使用 1.6kΩ 和 10pF 的 RC 滤波器、这会产生大约 10MHz 的截止频率。

我的问题是、我们是否可以使用数据表建议值以外的值? 我想回答一下应用我们的电流滤波器值是否可以接受(尽管它们偏离了建议)、这是否会导致任何问题。

我期待着你的迅速回应。

谢谢你。

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    您好、

    该团队今天在美国度假时不在办公室。 我们会尽快回复您。

    感谢您的耐心。

    此致、

    Max Verboncoeur

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    尊敬的 Cheol:

    是的、这将是一个问题。 我建议输入滤波器的滤波器电阻不要超过 100 欧姆。 您可以改用 1.6nF、10 Ω 滤波器吗? 尽管 RC 滤波器频率 10MHz 与 1.6kΩ 和 10pF 相同、但其源阻抗比频率低 160 倍、并且它将吸收瞬态噪声注入、但压升要低得多。 下面来看 1A 瞬态注入与频率间的仿真示例:  

    此致、

    Sean  

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    我设计的电路中的 PWM 源 (UCC28950QPWRQ1) 具有 12V 输出。 因此、我使用了高阻值电阻器来创建分压器。 考虑到电阻器功率损耗和源电流、数千欧姆范围内的电阻器似乎是我电路的理想选择。 如果可以、请告诉我使用几千欧姆范围内的电阻器时适用的 C(电容器)值。 在我看来、较大的 RC 滤波器值会起到信号延迟的作用、只要我考虑到这一点、它在设计中就不应该是问题

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    尊敬的 Cheol:

    我明白了。 我们有一个名为 UCC21520 的器件、可接受 12V 输入电源和 12V 输入信号电压。 它与 UCC21551 类似、但它包含一个内部 LDO、允许>5V 的输入。 否则、它与 P2P 兼容。 您是否考虑改用该版本?

    建议的最大输入电阻为 100 欧姆。 对于 12V 输入、您必须使用一个 240 欧姆电阻器与 171 欧姆电阻器串联、以在输入端获得 100 欧姆的并联电阻。 这是来自 12V 的电流 30mA、这是不合理的。

    这只是一个噪声考虑因素。 如果没有高电流噪声注入、则大于 1k 的电阻器和~100pF 的电容器应足以防止由于超过输入阈值的电压尖峰而导致的输入逻辑误差。 希望您的目标输入频率不大于 100kHz。

    此致、

    Sean

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    我将滤波电阻器从 1.6kΩ 更改为 1kΩ、同时将电容器保持在 10 pF、并测量波形以检查是否存在高频振铃及其峰值幅度。 测量恰好在栅极驱动器的 PWM 输入引脚处进行、我确认了实际转换器在 100%负载条件下进行的测量。我没有看到任何潜在的信号失真或任何可能损坏芯片的问题。 当前的设计值是否可以接受?

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    尊敬的 Cheol:

    10pF 不多、尤其是使用 1k Ω 源阻抗时。 通过此 PSFB 运行多大的功率?  

    但如果它在电路中 100%负载下工作、那么它就能正常工作! 测量中的振铃还不错。 只需确保当其他通道切换时、该输入端没有高于 1V 的正瞬态。 您似乎已充分了解潜在的噪音问题、以便做出判断。

    此致、

    Sean  

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    最大额定功率为 2.3kW

    如下面以更宽的时间标度捕获的波形所示、即使在其他通道正在切换时、也不会观察到超过 1V 的浪涌电压。感谢您提供出色的反馈。 最后是宽视波形。

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    欢迎您、祝您在设计的其余部分顺利。

    此致、

    Sean