[参考译文] UC3843：用于2kW 可调节输出降压转换器(直流斩波器)的控制器

您好、Davide、

感谢您通过 E2E 与我们联系。 您对 PWM 控制器的看法非常感谢：UC3843、UC35795是简单的传统单输出 PWM 控制器、似乎提供了您提到的基本功能。 但是、我建议您先退一步、重新考虑最佳功率级拓扑、然后为该功率级搜索最佳控制器。 2kW 非同步降压-让我们考虑转换器 VIN、VOUT、Pout 参数的峰值电流、二极管导通时间、高侧开关损耗和开关节点电压？ 听起来好像您不需要隔离、但2kW 很可能需要2-4个初级分立式开关以及次级上可能需要 SR 或并联 SR。 最佳拓扑取决于您的功率转换比、输出功率和输入电压范围。 您是否试用 过 TI 电源设计器？ 这是一款用于评估功率级拓扑的出色且简单的仿真工具-您可以感受损耗、峰值电流和电压应力、这应该有助于为您提供指导。 您还可以使用主菜单中的"环路计算器"选项来设计控制环路...试一下 、祝您的设计顺利。

此致、

Steve M

感谢您的回答 Steven。 对于此应用、基本非隔离式非同步降压拓扑是理想选择。

输入电压为300V、典型负载为40 Ω。 因此、最大功率对应于7A 输出电流、并将在占空比接近100%时提供。 占空比越低、提供的功率越低。 在所有条件下、一个由一个 SiC FET、一个 SiC 二极管和一个400uH 电感器组成的简单功率级在标准硬开关中驱动、可轻松实现高达99%的效率、因此完全不需要同步整流(仅需了解、 功率级已经在开环中进行了测试、并验证了其性能)。

话虽如此、我担心的是为应用选择合适的控制器以及如何应用该控制器。

Davide、

明白了、我将假定功率级已经过验证、但对于 SiC、300V 是低电压。 您需要驱动高侧开关、这是使用栅极驱动变压器和电平位移浮动栅极驱动器 IC 解决的第一个问题。 您还需要克服其他有关驱动 SiC 的问题。 驱动 SiC MOSFET 需要高电压栅极驱动(15V-20V)和控制器的兼容 UVLO、或者通过某种方法来保持开关状态、直到 VGS 达到 SiC 可接受的振幅。 由于 SiC 是浮动的、因此您还需要具有强下拉或甚至负关断偏置的栅极驱动器、以确保关断。 对于高电压、高功率降压、您需要考虑的下一个问题是电流感应。 对于峰值 CMC、应考虑 CS XFMR、但不应在99%占空比下(XFMR 将饱和)。 除非您可以解决 CS 问题、否则您可以考虑使用 VMC 还是滞环模式控制？ TI 没有与这些参数接近的参考设计、我可以向您指出这些参数。 您可以查看 TIDA-0155 了解如何驱动 SiC、但这是反激式中的低侧 SiC、您的是高侧降压。 您还可以搜索 TI 参考设计库 、并从我们已经完成的其他设计中收集一些想法(VMC、滞环、SiC、电流感应)、但我相信您将通过来自各种来源的部分解决方案获得创意。  

此致、

Steve M

Steven、

如前所述、功率级已经过测试和验证、它包括用于高侧 FET 的隔离式驱动器、具有自己的 ULVO 保护功能和用于在+15V/-3V 下驱动栅极的浮动电源。

电流测量由与电感器串联的霍尔效应传感器(LEM)执行、这是根据平均 CMC 的要求：在任何周期级别都不存在饱和问题。

请告诉我您的想法

此致、Davide