[参考译文] UCC256302：振荡器噪声

您好 Brian、

PDF 第5页上的 VCR 波形在几个开关周期内的振幅看起来一致。 您如何确定输出噪声是由 VCR 上的噪声导致的？  

此致、

本·洛夫

您好 Ben、

我这里的问题是输出纹波、它叠加了一些低频噪声。 我使用的电路已经尝试消除了所有可能的噪声源、我的结论是噪声来自控制器。 pdf 中 VCR 的波形图看起来是一致的、但噪声频率较低。 我附加了一个 VCR 引脚的放大图、其中 perspersance 已打开。 抖动至少为75mV。 对于我使用的电路、我无法再考虑任何其他可能的解释。 也许您对我可以尝试消除的其他可能来源有一些想法？

我的设计基于 PMP20795参考设计、该设计的谐振频率约为200kHz、我认为这会加剧 VCR 噪声问题。 您是否在更长的时间内对此参考设计有纹波图？

此致、

Brian

您好 Brian、

输入电压是否为 PFC 总线？ 由于转换器是在开环中运行、因此输入电压上的任何纹波都将耦合到输出。 变压器次级侧的结构是什么？ 如果使用中间抽头配置、我建议进行检查、以确保每个次级绕组中的电感相等且完全匹配。 我还建议在 FB 引脚上实现灌电流、而不是电阻器。 FB 信号是从 FB 引脚灌出的电流量。 控制器在其 FB 引脚上呈现相对固定的直流电压、但该电压调节松散。

此致、

本·洛夫

您好 Ben、

原始电路使用380V 稳压 PFC 输入、但问题不在于通过输入电压馈入的问题是来自 IC 中不稳定的振荡器、从占空比和频率抖动可以看出这一点。 此外、中心抽头次级绕组或其他外部功率级组件的不匹配不能导致观察到的低频噪声。

我的理解是、IC 频率由波形发生器状态机定义的4个分立器件组成(数据表中的图47)。 我已检查转换4 (DTLH -> HSON)和6 (DTHL -> LSON)的时序是否稳定、VCR 引脚的斜率是否稳定(斜坡电流源稳定) 但是、即使 FB 引脚上的电流恒定、VTL 和 VTH 比较器输入也会产生噪声(我已经验证了 FB 引脚上的电压变化、其中 GND 电阻器= FB 引脚中的恒定电流)。 我不认为它在 VCM 上的噪声会导致非对称波形、但我不确定。 另一个最可能的源是 FB 链中"选择较高值"块的输出。  您对反馈链的"选择更高值"块的稳定性有什么详细信息吗？ 可能的噪声来源是什么？ 是否有任何变通办法？

我希望对 FB 引脚施加稳定的信号会导致 VTL 和 VTH 比较器输入电平稳定、而所有其他的东西如果稳定、则会使 IC 输出稳定的频率。 如果情况并非如此、则将无法从系统中消除此噪声、唯一的选择是更改 IC 或尝试通过过度的输出滤波和变压器可闻噪声缓解来屏蔽噪声。

我注意到有一个预发布版本 UCC25640x。 您是否知道此版本的 FB 链是否有任何改进？

此致、

您好 Brian、

您将哪种类型的电容器用于 VCR？ 如果是陶瓷电容器、VCR 电容器上的直流偏置可能会改变有效电容并导致 VCR 信号偏差。 UCC25640x 的控制方案与 UCC25630x 类似。 然而、也许有必要使用一个全新的 IC 来检查输出纹波。 您测试的设备可能已损坏。 这是 UCC25640x EVM 的输出电压纹波。  

我目前不在办公室、但当我于10月21日返回时、我可以向您发送更多的输出纹波波。  

此致、

本·洛夫

您好 Ben、

VCR 上的电容器为 NPO、无直流偏置变化。 现在、我们已开始使用竞争对手的 IC 测试该设计、该设计工作正常。

UCC25630x 在反馈链中似乎存在内部噪声问题、导致 VCR 比较器上产生大约75mV 的噪声。 低频设计(<=100kHz)在输出纹波方面似乎不会受到不利影响、尽管可能会出现一些可闻的变压器噪声。 然而、高频(>150kHz)设计在输出纹波方面受到不利影响。 任何外部组件都无法消除该噪声、但可以通过增加输出滤波和降低变压器上的可闻噪声(例如清漆)来减轻其影响。

我担心这个问题对我们来说是一个障碍、我们将不再使用 TI 器件。

感谢您的所有帮助、如果此问题在将来得到解决、请告知我、因为我非常喜欢其他 IC 功能。

此致、

Brian

您好 Brian、

唯一需要注意的是、压摆率检测器可能在开关节点上下压摆时在稍微不同的点触发、并导致控制器时序在周期之间略有变化。  

作为一项快速测试、在您的设计中尝试使用更新的 UCC25640x 控制器可能是值得的。 压摆率检测器灵敏度提高到0.1V/ns、还包括一个新的死区时间复制功能、可帮助确保 LO 下降-> HO 上升和 HO 下降-> LO 上升之间的死区时间相等。 这些改进可能有助于您在 TI 控制器中看到低频纹波。

此致、

本·洛夫

您好 Ben、

感谢您提供信息。 如果我有机会、我将尝试使用新 IC。 现在、我们将转向竞争对手 IC、因为我们没有更多时间尝试解决该问题。

感谢你的所有帮助。

此致、

Brian