[参考译文] UCC28780：ACF 控制器、OPP 问题

您好 Nikita、  

感谢您关注 UCC28780 ACF 控制器。  
当然、饱和磁芯不是正常运行。  

根据产品目录编号、20T 时 AL = 230nH/T^2的核心属性为100uH、这是"在右侧球场"。  
这应该是一个有间隙的磁芯、并且不应该饱和。  请检查您的变压器、以验证磁芯是否确实有间隙。  

另一种可能是您的电流感应路径中可能存在过度延迟、从而允许比预期高得多的峰值电流。  
请检查 Ropp 和 CCS 的值以确保其时间常数小于100ns。  它不需要比这高得多的滤波。   

UCC27712故障可能是由于 MOSFET 关断转换较低期间的 dv/dt 过大所致。  如果磁芯接近饱和、电流将上升到非常高的水平、它可以将开关节点的 dv/dt 驱动到高于 UCC27712可以承受的水平。  此外、请确保 UCC27712上的 VDD 电压为17V 或更低。  当 VDD 大于17V 时、该器件更容易受到高 dv/dt 的影响。

最后、开关频率不应低至2kHz。  这是否是拼写错误(应为200kHz)？ 还是指低功耗 SBP 模式下的突发频率？  2kHz 时的逐周期开关毫无意义。  请重新检查此操作。

此致、
Ulrich

您好 Nikita、

感谢您提供原理图。 我看到有几个项目可以改进、但 LO 上的电压却没有达到2.25V。

我 建议您检查 R23的实际值、如所示为 as15K。 如果其实际值为15欧姆、则会使 LO 输出过载、并可考虑您测量的2.25V 电压。  R23的值可能是意外安装的。  另请检查高侧 R22是否存在相同的可能错误。

对于变压器饱和的可能原因、我建议查看变压器磁通密度计算、并将其与工作温度下的磁芯材料额定值进行比较。  在80W 设计中、RM8内核上的20T 可能没有足够的饱和裕度。
您可以选择 Ropp 和 CCS (R21和 C32)值... VT3关闭没有过度的延时时间。    

电流感应电阻器 R31 = 0.127欧姆将允许0.8V/0.127R = 6.3Apk。  这看起来非常高、因此这可能是饱和的原因。 Bmax = Lm*IPK/(NP*AE)。  请重新检查 R31的计算结果、然后确定 RM8内核是否适合您的应用、或者如果您需要打开更多的初级绕组以减小 Bmax。  

对于电路改进、我建议：
1. 从 VS 引脚上移除 C48 (3.3pF)。   VS 输入端不应存在电容。  即使是杂散 PCB 电容也应最小化。
2. 从 FB 引脚上拆下 C38 (10nF)。  这个电容器是不必要的、并且会给反馈环路增加不需要的延迟。
3. 将 R10 (10R)替换为线性稳压器(具有栅极齐纳二极管的 LDO 或 MOSFET)、以将+V_AUX 降至~17V。  由于+V_AUX 将约为~24V、 因此流经 R10和18V 齐纳二极管 VD？ 为6V？10R = 600mA。  这将导致爬虫程序 R10和 VD 过热？。  使用线性稳压 器允许驱动器负载确定从+V_AUX 拉出的电流大小。  偏置 损耗会小得多。  
4. 将 R16从150K 增加到1MEG、以减少 HVG 输出上的负载。  150k 还不错、但 也不必 这么低。   
虽然 L5需要是功率电感器、但 L4不必是功率电感器。  L4是 L5上的阻尼电感、但承载的电流要小得多。  L4和 R56都可以组合成一个1206尺寸(EIA)电感器。  但是、为了进行测试和调试、 可以使用现有组件。  稍后您可以重新评估以降低成本和减小尺寸。
6. 系统运行后，检查 VT3的温升。  对于在80W 输出下流经它的 rms 电流、280mR 可能不够低。
7. RK1将按预期限制浪涌电流、但它也会在全功率下造成恒定损耗。  这将降低 ACF 拓扑可能需要的满负载效率。  输出上的 RK3也是如此。  请考虑将其移除。
8. 如果您对功率组件(不同的 MOSFET、不同的 Lm 或匝数比)进行了任何更改、请再次通过 UCC28780计算器工具运行这些数值、以确定 RDM 和 RTZ 以及其他组件的更新值。  必须将这两个电阻器设置为与功率级参数正确匹配的值、否则可能会导致性能不理想。

此致、
Ulrich