[参考译文] UCC256404：对宽范围输出电压有用吗？

宁、

谢谢。  我也看过了 UCC25660、但我的基本问题仍然存在。  是否是一个能够在80-285V 输出电压范围内正常工作的 LLC 半桥？  我有点不在我的典型设计空间内、当时正试图浏览 Excel 设计表、但当我使用80V 与285V 的 Vout 时、结果却截然不同。  我不确定分割差异有多容易。

该应用是一款离线 LED 驱动器、主要用于室外照明。  我的客户只希望能够将单个 LED 驱动器用于广泛的灯具、因此具有广泛的输出电压范围。

两种 LLC 芯片的参考设计都显示了恒定输出电压、而我想设计一个80-285V 范围内的恒定电流输出。  我不确定我是否在研究正确的拓扑和芯片组。

谢谢。
乔

Joe：

无论使用何种 LLC 控制器、LLC 拓扑的基本原理都不会改变。 大于3倍的输出电压范围 是可行的,但需要仔细的设计,并需要牺牲一定的性能,如效率。 您可以考虑添加升压级、以便简化设计。

根据您的热预算、您还可以考虑有源钳位反激式(UCC28782)拓扑。  要更改 Vout、FB 环路需要由另一个控制器(如 PD 控制器)动态更改或通过电阻器更改、与拓扑结构无关。  

 这是一个220W 反激式参考设计。 需要重新设计功率级以适应更高的 Vout。

https://www.ti.com/tool/PMP23224

此致！

宁

宁、

谢谢。  在进一步思考折衷方案之后、我的计划 将是一个三级设计： 升压-PFC 可形成450V 电压轨、LLC 半桥可形成隔离式75V 电压轨、然后升压转换器可调节通过 LED 的电流(Vf 介于85V 和280V 之间)。  我仍在讲解 PMP40580演示板的前两个级。  我有几个 关于 UCC28056 PFC 芯片的问题。

1) 1)在数据表中、公式17使用 T.onmax0 * G.FF1、但使用 Excel 设计文件 T.onmax1。  他们给出不同的答案、我不确定应该使用哪一个。  这会影响最大升压电感器值的计算、从而影响 RCS 的计算、并因此影响电感器峰值电流所需的额定值。

2) 2)在 Excel 设计文件中的原理图工作表上、Ros1和 Ros2之间有一个节点、标记为 BLK。  我假设这是要连接到 LLC 级 IC 的 BLK 引脚。  是这样吗?

3) 3)要计算流经升压电感的最大均方根电流、UCC28056数据表中的等式26与 Excel 设计文件中的 C63单元不同、并且给出了明显不同的结果。  我可以使用帮助来理解其中的原因。

谢谢。

乔

Joe：

您的输入交流电还是450V 直流电？ 如果直流为450V、则无需在 LLC 之前使用升压 PFC 级。  

请澄清。

宁

AC - 120至277。  450V 只是我到 LLC 级的输入。

Joe、您好！  

您提出了一些有关 Excel 工具和数据表的有趣问题。  

不幸的是，我想我现在只能肯定地回答其中一个问题。
这是#2： 是的，Ros1和 Ros2之间的 Vblk 节点用于 UCC256301 LLC 控制器，特别是在390V PFC 输出上，330V 恒压电压阈值。  请参阅 Excel 工具中的第159-161行、该工具推动了 Ros2建议。   
如果您不使用此节点、则可以选择 Ros2 (Actual)= 0、然后调整 Ros3建议以实现目标 PFC 输出电压值。

3号问题的答案可能与1号问题的解决方案有关、但我不确定。  我需要一些时间来研究这些公式并进行推导。   

我不确定地相信数据表中的公式(26)一般正确、因此这表明 Excel 工具的"捷径"公式依赖于可疑单元格 C62结果、其公式可能与 问题1的差异相关联。   

请允许我花一两天时间进行进一步调查。  

此致、
乌尔里希

Ulrich

谢谢。   没有一个巨大的紧迫性,在这里,所以无需担心采取几天.  这只是我希望在完成设计之前了解的差异。  我离着手电路板布局还有一段距离-有许多其他事情需要解决、这与这些问题没有关系。

关于问题2、我想得差不多了。  我有一个连接到 BLK 引脚的 LLC 级独立的电阻分压器、因此我可以直接消除与 PFC 电阻分压器的连接。

我开始使用 UCC256404进入 LLC 设计。  我不太过分、但我注意到了数据表(和 Excel 文件)和 PMP40580演示板之间的拓扑差异。  演示板似乎没有谐振电感器或单个谐振电容器。  假设谐振电感器只是变压器初级侧的泄漏电流、我是否正确？  您是否知道该变压器的规格(BOM 以 bck-50-722D 的形式列出器件型号)。  假设谐振电容分成演示板上的 C203和 C204、我是否正确？  如果是、那么使用两个谐振电容器和一个单 Cr 有什么好处/不利因素？

我的 LLC 级的输出将为75V (以及~15V 的初级和次级辅助电压)、并需要大约200W 的功率。  在演示板上、经过调节的12V 输出使用中心抽头次级、而150V 轨使用4个二极管进行全桥整流。  我的理解是、需要在元件数量与这些元件上的电应力之间进行权衡：使用中心抽头时、二极管必须处理两倍的反向电压、并且在任何给定的时间只有一半的输出绕组能够检测到电流(因此需要更多的覆铜)。  那么准确吗？  如果是、我的另一个假设是、两种拓扑都不会真正影响 LLC 转换器的设计(在变压器结构之外)。  这也是准确的吗？

谢谢。

乔

Joe、您好！

Uli 正在查看您的问题、该问题与 LLC 无关。

我看了 PMP40580、这看起来它们使用漏电感作为谐振电感器。  所以、您是对的。

谐振电容器由 C203和 C204组成。  总谐振电容将是2的和。

总谐振电容为30nF。

我没有变压器的数据表。  不过、该变压器在 BOM 中具有400uH 的磁化电流。  大多数变压器的漏电感为3%。  在本例中、我可以估算出漏电感为12uH。  这会使谐振频率为 265kHz。

我查看了测试数据、看起来设计在谐振时以250kHz 的频率运行。  这非常接近于我估计的值。  

许多设计都使用谐振电容器的漏电感。  使用两个电容器作为连接在大容量电容器上的谐振电容器也很常见。   这样、您将在谐振电感和谐振电容器节点处得到一半的输入电压。  如果在开关启动之前仅使用一个谐振电容器、则该节点将从0V 开始、直到存在开关。  谐振电感和谐振电容之间的节点需要几个周期才能稳定在输入电压的一半。  双电容器技术时、就会发生这种情况。  在启动期间、谐振电压不会摆动到地电平以下。

此致、