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[参考译文] 高压同步降压转换器的控制器选择

Guru**** 2317430 points
Other Parts Discussed in Thread: LM25117, UC3824, UCC20225, UC3823, UCC21521, UC1823, UCC28C40
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/602787/controller-selection-for-high-voltage-synchronous-buck-converter

主题中讨论的其他器件:LM25117UC3824UCC20225UC3823UCC21521UC1823UCC28C40

您好!

我之所以写信是因为我找不到符合我需求的 TI 产品。

我正在为输入电压高于1kV 的 HV 应用设计降压拓扑前置稳压器。

对于此应用、我正在寻找具有以下特性的集成降压控制器:


-同步降压(首选二极管仿真)
-平均 或峰值电流模式控制
-可通过同步引脚或振荡器引脚(Rt/CT)同步开关频率
-开关频率~100kHz - 300kHz
工作温度:-40...125°C

我可以找到的所有控制器似乎都需要直接连接到转换器的开关节点、这当然会施加超出任何额定值的电压。

您能否推荐符合这些要求的产品?

是否可以将诸如 LM25117之类的控制器上的 SW 引脚钳位到额定参数、并使用外部栅极驱动器?

控制器与它在 SW-Node 上感测到的电压到底有什么关系?
根据给定的器件说明和内部方框图、我无法推导出此信息。

如果可以针对这个问题提供一个集成解决方案、而无需围绕一个不能100%安装的 IC 开发特殊电路、我会非常高兴。

提前感谢您、

托比亚斯

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    Tobias、您好!

     我们在"TIDesigns"页面上提供了多种参考设计、但我们需要知道 VIN、VOUT、IOUT 等运行参数。  听起来您更喜欢模块解决方案、这是正确的吗?

    ~Leonard  

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    Leonard、您好!

    不、模块不是我要找的模块。 我已经设计了功率级、稍后需要对其进行扩展。
    它具有隔离式栅极驱动器和所有必要的测量电路。
    它的运行参数在很大程度上取决于我的设计第二阶段的运行模式。

    如前所述、输入电压将约为1kV、输入电流/输出电流/输出电压测量可轻松进行缩放、以满足控制器的需求。

    控制器将由专用辅助电源供电、因此也可以调节它的 Vin。

    我所寻找的是一个集成同步降压控制器 IC、它允许进行电流模式控制、并且具有一个以某种方式耦合到振荡器的引脚、因此我可以影响它的开关周期、使其与其他级同步。

    我试图绕过采用微控制器并对其进行编程的努力、或者不得不围绕 IC 设计一些模拟电路、这真的不适合。

    有一些不错的 IC 可提供我所需的所有功能、但所有 IC 都需要连接到开关节点、这是有原因的、但可能有一个 IC 不需要此连接?

    非常感谢、

    托比亚斯
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    问候 Tobias、

    由于您已经设计了具有驱动器的功率级、请看一下 UC3824。
    电流模式控制
    适用于同步降压设计的互补输出
    同步时钟的功能
    outa outb 之间的可调死区时间

    可调死区时间无需查看开关节点。

    同步降压实际上是一个半桥、我们已经并正在开发更多适用于电动汽车的半桥应用。
    一个方向的电流是同步降压、另一个方向的电流是同步升压。

    我建议查看我们的 UCC20225高电压驱动器。
    我们还有许多其他高电压驱动器。
    该驱动程序可与 UC3823配合使用。
    UC3823具有:
    电流模式控制
    单路输出、适合驱动 UCC20225 PWM 输入。
    同步时钟的功能

    UCC20225驱动器具有:
    -2个独立的高电压驱动器、彼此隔离
    死区时间控制
    单个 PWM 输入
    符合 DIN V VDE V 0884-10 (VDE V0884-10):2006-12标准的-8000VPK 隔离(计划)
    符合 UL 1577标准且长达1分钟的-5700VRMS 隔离

    高压转换器中的二极管仿真有多种方法。
    感应开关节点是一种方法、但确实需要钳制信号和一些高压分立器件。
    2.查看低侧 FET (IGBT)中的电流、看到开关打开时电流开始变为负值、手动关闭开关。
    或者知道功率水平、通常是轻负载、二极管仿真将被接合、然后手动关闭低侧 FET (IGBT)。


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    您好、Ed、

    感谢你的答复。
    对于栅极驱动、我选择了 UCC21521、因为它具有高 CMTI 和工作温度范围。

    遗憾的是、UC8323/24只能在0°C 至70°C 的温度下工作、但我将检查是否可以使用 UC1823和外部电路来驱动低侧 FET。

    此致、

    托比亚斯
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    器件型号中第一个数字的 Unitrode 命名规则为:

    3=商用温度、0至70°C
    2=工业温度、通常为-40°C 至85°C
    1=军用温度、-55°C 至125°C

    我在处理我对您的答复时查看了 UCC21521。

    UC1824及其互补输出将驱动 UCC21521的双输入

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    您好、Ed、

    感谢您的建议。
    我错误地使用了非隔离式 DC/DC 控制器的搜索选项、其中未显示所有 uC (C) x8xxx -系列。
    如果我搜索隔离式直流/直流控制器、我会发现很多不错的 IC。

    虽然 UC1824是一个很好的选择、但它似乎不可用。

    我想我会使用 UCC2800QDREP、UCC28C40或类似产品、并使用外部电路进行斜率补偿、二极管仿真等。

    此致、

    托比亚斯