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[参考译文] 关于 OUTA/OUTB PWM 输出上占空比高于50%的操作

admin
Guru**** 2512425 points
Other Parts Discussed in Thread: UC3825, UC2825, UCC28950, UC3842, LM5045

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/741509/regarding-duty-cycle-operation-above-50-on-the-outa-outb-pwm-outputs

器件型号：UC2825
主题中讨论的其他器件：UC3825、 UCC28950、 UC3842、 LM5045

尊敬的 TI：

我对全桥升压转换器的 UC2825 IC 的运行有疑问、在交替 PWM 输出 OUT/OUTB 上占空比高于50%。 规格中列出了 UC2825能够驱动两个输出直到80%占空比(UC3825为85%)、但是我在任何数据表/应用手册中都没有发现这方面的任何证据/应用。 我的全桥升压转换器应用遵循以下开关和元件波形：

我对占空比是否可以表示为两个产出的函数提出质疑？ 因此、H 桥的每个桥臂的占空比限制为85/2。

由于采用全桥升压拓扑、我需要互补 H 桥 MOSFET 的序列重叠(请参阅上图)、因此我可以在每个输出上具有高于50%的占空比以确保正常运行非常重要。 我正在寻找一个可实现此功能的 IC、并实现包括斜率补偿输入的 PCMC。

如果您可以帮助我确定此 IC 是否可以执行此操作、或者可以向其他任何可以执行此操作的 IC 指明、我将不胜感激。

感谢您的阅读和帮助！  
此致、

JC

  • 0
    TI__Guru**** 2512425 points
    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。

    你好、JC、

    我以前没有看到过这种拓扑、但认为它可能存在问题。  在该电路运行期间、IL1中的电流很可能会与 IT1差。  当这种情况发生时、变压器初级电流和 L1电流将必须达到一定的值、并且很可能会导致 FET 上出现过压应力。  

    我建议采用两个阶段的办法。  对于升压转换器、您可以使用 UC3842；对于全桥、您可以使用 UCC28950。  UC28950是一款相移全桥转换器、可实现 ZVS、并且有许多设计工具可在设计过程中提供帮助。  您可以在以下链接中找到有关 UCC28950和设计工具的信息。

    此致、

    Mike

  • 0
    TI__Guru**** 2512425 points
    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。
    您好 Mike。

    感谢您的评论、但我一定会使用这种硬开关拓扑、并将在本项目中坚持使用它。
    我必须使用钳位电路来避免 FET 上的过压应力。 在该项目中、我使用 SiC 开关来避免高 SW 损耗以及几乎无泄漏的设计变压器。

    此拓扑使用两个180度异相的互补 PWM 信号、我认为 UCC28950无法实现这一点。
    我知道这是一种罕见的拓扑、这也是我希望确定我对 IC 占空比的请求的原因。

    相反、您是否碰巧知道任何能够生成两个 PWM 信号180异相且占空比高于50%的 IC？

    此致、
    JC
  • 0
    TI__Guru**** 2512425 points
    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。
    你好、JC、

    我相信 LM5045将满足您的需求。 以下链接将为您提供帮助
    添加到数据表中。 www.ti.com/.../lm5045.pdf

    此致、

    Mike
  • 0
    TI__Guru**** 2512425 points
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    尊敬的 Mike：

    我不确定是否忽略了您建议的组件数据表中的内容、但从有关占空比特性的部分可以看出、最大占空比低于50%。 我随附了一个从数据表部分中摘出的数字。

    您能解释一下我在这里遗漏了什么吗？

    此致、

    JC

  • 0
    TI__Guru**** 2512425 points
    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。
    你好、JC、

    我想我看到你的困惑来自哪里。

    从图中可以看出、数据表 HO1和 LO2是同时驱动的、而 HO2和 L01是同时驱动的。 当 H01和 LO2施加电压时、变压器的能量被输送到次级。 当 H02和 L01打开时、能量同时输送到次级侧。 有效最大占空比为 tonmax/Tosc。 但是、他们选择单独评估每个能量传输周期的占空比。 这将使倍压器的直流到直流转换功能如下所示。

    Vout/Vin = D*NS/NP +D*NS/NP = 2*D*NP/NS。


    此致、

    Mike
  • 0
    TI__Guru**** 2512425 points
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    您好 Mike。
    再次感谢您的快速回答！

    在这种情况下、我认为我得到的结果与 UC2825完全相同、其中 OUTA/OUTB 输出也被单独驱动、直到占空比的50%、但无法保证如何使用死区时间间隔来实现由于所需占空比而产生的适当重叠。

    有趣的部分是开关重叠、您是否知道我将如何根据 PWM 控制器的实现来生成它？ 在我看来、开关周期之间的死区时间是 PWM 控制器的所有应用/数据表中的重要内容。 我很难找到有关如何确保转换器重叠阶段准时的任何文档。
    我希望您理解我的担忧、尽管可能有一个直接的答案、但我看不到...

    此致、
    JC
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    TI__Guru**** 2512425 points
    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。
    你好、JC、

    在全桥中、您需要每个栅极驱动器之间的死区时间、以确保不会发生击穿。 这是变压器同一侧同时导通的 FET、这会将输入对地短路。 这就是为什么全桥控制器通常在一定的死区时间内被限制为50%占空比的原因。

    在相移全桥中、您可以调整死区时间以实现 ZVS。 以下应用手册介绍了如何使用 UCC28950实现这一目标。 www.ti.com/.../slua560。 请注意、我知道这不是您尝试实现的目标。 这只是为了解释通常如何为具有 ZVS 的全桥设置死区时间。 在固定频率下、全桥 Dmax 通常为48%或更低、以防止 HBridge 同一侧的 FET 同时导通、从而防止输入短路。

    UCC2825有两个运行在180度异相的栅极驱动器、并且被后缘调制。 如果两个栅极驱动器都以60%的电压开启、它们将彼此重叠10%。 换句话说、A 和 B 将在周期的10%上。 如果你增加75%、你将在每圈上获得25%的成绩。 如果您有80%、则 A 和 B 将同时打开30%的时间。

    您有一种我以前从未见过的独特拓扑、TI 没有专门设计用于直接支持它的应用配套资料或控制 IC。 您可能必须想出一些分立电路来控制功率级。

    此致、

    Mike