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[参考译文] UCC256301：此器件是否用于替代 UCC25600 -建议用于新设计

admin
Guru**** 2502205 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC25600, UCC256301

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/733530/ucc256301-is-this-part-intended-to-replace-ucc25600---recommendation-for-new-designs

器件型号：UCC256301
主题中讨论的其他器件：UCC25600、

我需要设计一款具有成本效益的电池充电器、其输出能力在高达40安培(600W)的条件下为11-15伏。 此应用使用105至130伏交流输入、不需要 PFC。

UCC25630-4看起来是一个不错的选择，尽管 TI 建议它的功率范围为75W 至500W。我已经了解了 TIDA-01501 (700W)，这似乎可以进一步扩展这一点。 功率限制的注意事项和原因是什么？ 它是否可以通过扩展实现更高的功率(600W 至1200W)–也许可以使用栅极驱动器 IC？ (我还想考虑一个可以提供1或1.2 kW 功率的版本。) 对于功率更高的应用、您会推荐哪种栅极驱动器 IC？

2.是否有任何应用手册介绍了实现微控制器控制输出电压和电流限制的最佳方法(使用 D/A 输出)？ 我希望能够将输出电压降至较低的水平、以实现电池充电曲线、并可能实现折返电流限制。

 谢谢、

Mike

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    TI__Guru**** 2502205 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。

    UCC25600是一款有源器件、仍在新设计中采用和使用。 不打算将 UCC25600替换为 UCC25630x。

    TIDA-01501的额定功率为450W、而不是700W。 请告诉我 TIDA-01501在哪里可以看到700W。

    经验法则是、半桥 LLC 可用于高达500W 的额定功率、因此600W 似乎有点拉伸、但如果仔细设计的话应该可以。

    将半桥 LLC 扩展到1kW 以上有点困难。 MOSFET 驱动能力是其中一个问题、因为本设计可能需要将 MOSFET 并联、以提供超过1kW 的功率。 此外、半桥电容器可能会变得过大。 可以考虑将全桥 LLC 扩展至1kW 以上的功率。 但您需要进行设计、以确定您的情况是否可以接受。 这些都是经验法则、而不是除法线。

    UCC25630x 具有一个集成半桥驱动器。 如果您使用外部驱动器来扩展其驱动能力、集成半驱动器可能会成为浪费。

    有关如何生成充电 V-I 曲线的信息、您可能需要与 TI 电池充电技术团队联系。 因此、这是需要该团队帮助的另一个主题。 我们可以帮助您将问题重新发送给该团队。 请告诉我们。

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    TI__Guru**** 2502205 points
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    我似乎误解了 TIDA-01501的功率输出能力；在讨论 TIDA-01501设计的 TIDUDH6A 文档中、它看起来主输出在37.5A (450W)时为12V、但它还具有另外两个输出、在30A (150W)时额定电压为5V 电流为30A (99W)时的3.3V 电压和3.3V 电压、所有功率都增加了高达699W、但我现在看到这些功率不是同时发生的、因为 PFC 和初级侧的设计功率为450W

    我倾向于采用谐振模式/LLC 拓扑、认为它可以提供更高的效率、更低的 EM 噪声、简单性、小尺寸和更低的成本。 如果半桥的拉伸过大、无法提供600W 输出、您能否建议一个与使用全桥的 IC (可能还有参考设计)非常匹配的合适 IC？ 这是一个相当大的容量、成本敏感型(因此没有 PFC、至少对于600W)应用、我们最终需要各种功率级别(例如600W、1200W 以及更高)、因此我想研究每个功率级别的最优设计。

    我的第二个问题是有关使用 MCU 设置输出电压的电路详细信息、该电压范围可能为0至15伏(取决于输出电流和编程的配置文件)。 我确信我可以将 D/A 信号作为该信号的电压基准，但如果已经确定了良好的电路拓扑结构，这将是值得关注的。 在整个输出电压范围以及从空载到满载电流的情况下、环路稳定性是否会出现问题？

    是的、我对 TI 可能提供的充电曲线专业知识非常感兴趣！ 特别是，我对他们推荐铅酸电池和锂离子电池感兴趣，如果他们知道如何根据其(电压-电流-时间-温度)负载特性以电子方式识别哪种类型。

    感谢您的帮助！
    Mike

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    TI__Guru**** 2502205 points
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    前面提到过没有 PFC、那么该应用的输入电压范围是多少？
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    105至130伏交流电。 线路滤波器、简单桥式整流器和电解电容器似乎是低成本的方法。 那么、对于直流输入、可能是135至185伏直流电压？ 我需要考虑平衡输入电容的数量及其产生的纹波电压和电流。
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    输入电压范围看起来不错、但 LLC 转换器的输出电压范围非常宽。 正如您提到的、输出电压可以达到0伏-我假设在该输出电压下、您希望负载电流保持恒定、对吧？
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    实际上、在正常使用中、我认为电压不会低于6伏。 但是、这适用于电池充电器、它可能会遇到电池电量耗尽或损坏、并且可能会遇到短路。 因此、我的想法是提供折返电流限制。 实际上、我认为全电流(40安培)可能从8伏左右开始。 当负载将电压拉至低于该电压时、电流可能会降低；电流非常低(可能是安培的一小部分)、短路(或小于0.1欧姆)会很有用。 我不确定这种折返电流限制在这种类型的电路中有多大作用；我仅为线性稳压器设计了折返限制器。 但是、如果能够在该应用中以这种方式安全地工作、那将是非常棒的。
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    根据所讨论的内容、我认为您仍处于大脑风暴阶段、需要考虑这种充电系统。 根据我在 LLC 电源转换器以及此处提到的器件 UCC25600和 UCC25630x 方面的经验、您的充电系统需要多模式运行、而不是简单的 LLC 电源转换器能够实现。 考虑到当前状态、我建议您联系 TI 当地销售人员、以便他们能够帮助将专业知识来源汇集在一起、帮助您制定实用计划建议以及您的经验和系统规格、 因为我感觉没有简单的答案、或者可以在 E2E 论坛上快速解决快速解决问题。

    你在哪里？ 如果您无法联系您当地的 TI 办事处、我们可以帮助您建立联系。
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    是的、我们仍在确定最佳拓扑和控制 IC。 简单的固定电流限制会更容易吗？ TIDA-01501在负载阻抗过低时会发生什么情况？ 实施电流限制还是可控制的限制是不可行的？ 我在 Elkhart、In。

    谢谢- Mike
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    首先、LLC 电源转换器很难在宽输出电压变化范围内运行。

    关于简单的固定或可控电流限制是否正常、我认为它取决于您想要的 V-I 曲线。

    在 TIDA-01501中、UCC256301具有三级 OCP (过流保护)、如数据表第30页所述。 当负载阻抗过低时、将触发 OCP。

    我将把这次讨论转交给 TI 当地员工、以便与他们建立联系。
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    尊敬的 Mike：
    为了让 TI 当地办事处与您联系、请提供您的客户帐户名称、然后我们的当地办事处将与您联系。
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    好的、谢谢！
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    您能否提供电子邮件地址或电话号码以便我与他们联系？ 我不知道我是否有"客户帐户名称"。
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    好的、在过流(电压将下降)的情况下、UCC256301将简单地关断。

    您能否推荐一种高效、低成本的拓扑、在电流低于40安培时可提供恒定电压(12-15 V)、在负载阻抗过低时可提供有限或可控的输出电流、同时仍在较低电压下工作？

    谢谢！
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    TI 当地办事处将与您联系以提供帮助。

    在您的问题中、挑战部分是如何在使用 MCU 将输出电压从15V 调整为零时、在满足充电 V-I 曲线的同时保持电流不超过 OCP 阈值。

    我认为需要首先讨论完整的系统规格、以帮助找到一个控制器、该控制器可以实现以下主要功能：在40A 以下时进行12至15V 调节、并在40A 以上时调节负载电流以不触发 OCP。
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    好的、谢谢！ 我想我现在看到了这个问题；它看起来电流模式控制器可能更好、可能类似于 on Semi NCP1399。 我想知道 TI 是否会这样做。 - Mike
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    我们已经审查了我们的要求、12伏以下的输出不需要处于全电流状态。 即使是非常低的电流也是可以的；所需的是自动检测电压何时可以恢复到正常电平(12V 至14.4V)。 因此 OCP 激活可能是可以的。 13.6伏时需要最大输出(40A)。 在12和14.4之间的其他电压下、电流可能较低。 那么、该器件可能对该应用是可行的吗？

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    TI__Guru**** 2502205 points
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    我们的当地销售人员将与您联系、并查看此转换器和充电 V-I 功能的完整规格。 我认为、在考虑合适的控制器候选方案之前、需要先全面了解规格和充电 V-I 功能。
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    好的、谢谢-我正在与 TI 的 Dan Ringger 联系。
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    TI__Guru**** 2502205 points
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    尊敬的 Mike：

    我们与当地办事处保持一致、并将与我们的其他专家一起通过我们的当地办事处为您提供支持。

    从这个意义上讲、我将按照 TI E2E 规定关闭这个 E2E 主题。 如果您有其他问题、并且想在此主题上发帖、请在一天左右的时间内完成。 如果我没有收到您的任何更激烈的帖子、我将在明天结束时关闭此主题。