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[参考译文] UCC21520:栅极驱动器电源建议

Guru**** 1123240 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC21520, LM25017, PMP10516, LM5030, UC2844, UCC21530, TIDA-00174
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/790152/ucc21520-recommendation-for-gate-driver-power-supply

器件型号:UCC21520
主题中讨论的其他器件: LM25017PMP10516LM5030UC2844UCC21530TIDA-00174

您好!

我正在设计移相全桥直流/直流转换器。

输入电压:400VDC;输出电压:650VDC;电源:3500W;频率:200kHz。

请为 UCC21520提供电源建议、用于为每个半桥栅极供电、最好是一个可提供3或4个隔离电压的电源模块。 此外、有关如何使用最少数量的电源完成设计的想法也非常受欢迎。  

该板具有24VDC 总线。  

此致、

Lakshmi。

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    您好、Lakshmi、

    感谢您关注 UCC21520。  我在高功率驱动器组的应用团队工作、可以帮助回答您的问题。

    由于您正在设计 PSFB 并且假设以恒定50%占空比运行、您是否考虑切换到自举电源以实现高侧偏置? 这样就无需使用两个所需的隔离式电源。 数据表的第9.2节、第9.2.2.2节中的器件选择中介绍了该方法。

    如果您为每个驱动器设置了专用电源、则仍需要至少3个隔离电压。 2表示高侧、1表示低侧。 我不能准确地说模块,但在本例中,我们有一个参考设计,您可能会对它感兴趣,它使用 LM25017: http://www.ti.com/tool/PMP10516 。 LM25017 具有各种评估模块和参考设计、可供进一步阅读。

    请告诉我您的想法。

    如果这有助于回答您的问题、您可以按下绿色按钮吗?

    谢谢、此致、

    John Geiger

    此通信和任何相关通信中的所有信息均按“原样”和“不含任何瑕疵”提供,并受 TI 重要声明(http://www.ti.com/corp/docs/legal/important-notice.shtml)的约束。

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    尊敬的 John:

    我们不喜欢自举电源。 因此、需要专用电源。 以下是我的电源要求。 PMP10516是一个不错的选择、但对于以下要求、您能否建议更适合(专用电源最少)? 每个半桥上的驱动器对应于 UCC21520。  

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    您好、Lakshmi、

    感谢您分享此图。 与我的一些同事连接后、我们建议使用 LM5030作为开环推挽电源。 您可以看到 TIDA-00181 参考设计中使用的此器件、可为 IGBT 栅极驱动器生成隔离式电源轨。 此参考设计也应与此应用相关。

    生成这些电源轨的另一种选择是使用通用 PWM 控制器、例如配置为具有多个输出绕组的反激式器件的 UC2844。 这是业界广泛使用的低成本解决方案。

    由于您计划在200kHz/3500W 下运行、并且需要负偏置、我假设您计划使用 SiC FET -如果我错了、请纠正我的问题。 在本例中、您可能还对 UCC21530感兴趣。 此驱动程序与 UCC21520非常相似、但具有 dwk 封装的附加优势。 该封装移除了通道 A 和通道 B 之间的两个 NC 引脚、从而提供更宽的通道爬电距离。

    请随时与我们分享更多有关您的计划设计和建议偏置电源的主要问题。 您还需要针对5V 电压轨的建议吗?

    谢谢、此致、

    John

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    尊敬的 John:

    非常感谢您提出的建议。 TIDA-0081似乎非常适合。 但我们正在研究-2V 至-5V 的电压范围、由于这使用倍压器、如果我进行必要的设计更改、正电源轨可能会低于建议值。

    我遇到了 TIDA-00174 (TIDU478)。 请告诉我您对使用此参考设计的看法。 具体而言、我想知道在使用和不使用 FlyBuck 拓扑的光耦合器反馈时输出电压调节效果如何、以及这与反激式转换器的性能有何区别。

    谢谢、
    Lakshmi

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    您好、Lakshmi、

    这是一个可以理解的问题。

    此参考设计也应起作用。 具有初级侧反馈的 Fly-Buck 的输出调节通常在+/-10%以内。 如果初级侧电源轨为空载、则可以将调节范围拉近至+/-5%。

    如果使用光耦合器进行 Fly-Buck 反馈、性能将与采用光耦合反馈的反激式拓扑大致相同。

    谢谢、
    John