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[参考译文] UCC28951-Q1:当分流器关闭时、VDS 的占空比将减小

Guru**** 2551110 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC28951-Q1, UCC28951

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/856020/ucc28951-q1-the-duty-cycle-of-vds-will-decrease-when-the-shunt-down

器件型号:UCC28951-Q1
主题中讨论的其他器件: UCC28951

大家好、

我的客户使用 UCC28951-Q1时遇到的问题是、当分流 器关闭时、VDS 和栅极驱动器信号的占空比将降低、请参阅下图。

蓝色是 同步整流器驱动器信号、黄色是电感器电流、绿色是 VDS。  

您可以看到、当电流下降时、驱动器信号的占空比将下降、VDS 将出现过冲。  

问题是:

为什么占空比会降低?

2.在客户应用中,当 SS/EN 引脚拉低时,COMP 引脚也将处于低电平,我们认为这可能会导致占空比变化。 因此,他们 想知道相移角和 COMP 引脚电压之间的关系是什么? 您对此有更清楚的描述吗?

谢谢你。

  

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    您好 Betty

    发生电压过冲的原因是 SR 中的电流为负值、或者 SR 关断时从漏极流向源极。 DCM 逻辑上有一个两周期计数器、因此当电流降至 DCM 阈值以下时、系统会等待第二个周期、然后再禁用 SR。 如果在电感器电流变为负值之前禁用 SR、则 SR 将作为二极管运行、这将防止这种过压尖峰、因为二极管中的电流不能以负方向流动(从阴极[漏极]到阳极[源极])

    当 SS/EN 引脚被拉至500mV 标称停止阈值以下时、UCC28951将立即停止所有开关活动(持续1us 或2us)。 因此、快速将 SS/EN 拉低将是防止此尖峰的一种方法。

    或者、尖峰中的能量可由 TVS 二极管钳制。

    相移角和 COMP 电压具有线性关系。 较低的 COMP 电压可提供较小的占空比、较大的 COMP 电压可提供较宽的占空比。

    您能否提供有关负载瞬态的更多详细信息-它看起来像是在几微秒内从满负载变为0。

    此致
    Colin

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    您好 Betty

    最后一点意见-我同意-占空比正在下降、因为 COMP 电压已经下降。

    此致

    Colin

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    您好、Colin、

    感谢您提供信息。

    此问题来自我的应用程序。 我们随意使用外部误差放大器、而 ucc28951的内部误差放大器作为电压跟随器进行连接。 通过下拉 SS 关闭 Ucc28951的芯片时会发生此问题。 由于内部误差放大器作为电压跟随器进行连接、因此 COMP 上的电压会随着 SS 被拉至低电平而降低。 SS 电压(和 COMP 电压)的下降时间约为2~4微秒、有时我们可以看到、当 SS 和 COMP 下降时、相移角会显著变化。 然后电感器电流受到影响、并导致 MOSFET 过载。

    有一个电容连接到 SS 引脚以调节软启动时间、现在很难缩短 SS 和 COMP 电压的下降时间。 因此、我们需要评估 电压以2~4 us 为单位下降时与 SS 电压(和 COMP 电压)相关的相移角。  

    ucc28951的开关频率为~65kHz、我们可以看到、当 SS 电压在 周期的扩散时间下降时、相移角的变化会发生变化。

    在 ucc58951中可能会有一些逻辑门和触发器、最好能看到更详细的芯片方框图。 请帮助了解我们如何在 COMP 电压下降时计算相移变化。 谢谢。

    此致

    王普雷顿

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    您好 Preston

    下面是一些我获得的结果、显示了当 SS/EN 引脚被拉至零时 OUTx 信号的反应。

    /cfs-file/__key/communityserver-discussions-components-files/196/SS_5F00_EN-pin-response-speed.docx

    关键点是 SS/EN 引脚仅在软启动过程中控制占空比。 一旦 SS 过程完成、SS/EN 引脚被拉高至大约4.5V。 然后、如果 SS/EN 被一个外部电路拉低、它在 SS/EN 达到大约500mV 前根本不会影响占空比、此时所有 OUTx 开关立即并异步停止。 (这与数据表图42中显示的限流断续行为不同、因为控制器不处于 ILIM 状态。)  

    无论如何、SS/EN 引脚不会影响占空比、因为 SS/EN 被拉至低电平。 这是相关图解-它也位于.docx 文件中。

    Yel:OUTA、红色:OUTB、蓝光:SS/EN、Grn:变压器初级

    因此、如果您的应用中的占空比下降、这是因为误差放大器的输出在 SS/EN 被拉低的同时将 COMP 驱动为低电平、但我认为这些是独立的过程。 您能否在您的应用中发布显示上图中波形的图解。 您能否发送一个显示 SS/EN、COMP 和电感器电流的图(您发送的第一个图像中的黄色波形)-我将 仔细检查 EVM 上的行为。

    板载误差放大器只是一个电压跟随器、因此其输出将执行其输入所执行的任何操作。 BTW、将板载误差放大器用作电压跟随器没有相关问题。

    您可能需要考虑一些选项

    1/添加 TVS 二极管以将电压尖峰钳制在安全水平。

    2减小反馈环路的带宽、使误差放大器无法快速反应

    3/您应该能够通过将一个小电阻器与 SS 电容器串联来缩短 SS/EN 的下降时间-您能尝试这样做看看您是否可以更快地将 SS/EN 下拉。 ? 就像这样

    请将图发送给我、我将尝试在此处复制它们。

    此致

    Colin

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    您好、Colin、

    感谢你的帮助。

    我们再次检查了我们的设计、发现 ucc28951关闭时的输出相位变化来自误差放大器、而不是 SS 引脚、正如您所说的。 我们认为 SS 引脚始终会影响输出相位或占空比、这是一个问题。 很抱歉。 但是、我在数据表中没有找到有关这方面的任何具体说明。

    关断 Ucc28951时的相移变化是因为在将 SS 驱动为低电平时、反馈环路的外部参考同时被拉至低电平。 此产品由其他人设计。 我在进行故障排除时忽略了外部参考变化。

    我们曾尝试添加一个与 SS 电容器串联的电阻器、这很有帮助。 但是、该设计是在大规模生产中进行 的、您提到的电阻器或 TVS 不适用。 最后一种解决方案是修改反馈环路和相关 MCU 的固件。 现在关断时没有显著的占空比变化。  

    非常感谢。

    此致

    Preston

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    您好 Preston

    我很高兴您能够解决这个问题。 我现在要关闭该线程、但如果需要、您可以打开一个新的链接线程。

    此致

    Colin