This thread has been locked.

If you have a related question, please click the "Ask a related question" button in the top right corner. The newly created question will be automatically linked to this question.

[参考译文] UCC25800-Q1:IC 不作为 LLC 运行

Guru**** 2579465 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC25800-Q1, PMP40980

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/1420846/ucc25800-q1-ic-not-operating-as-an-llc

器件型号:UCC25800-Q1
Thread 中讨论的其他器件: PMP40980

工具与软件:

您好!  

我将在类似以下应用中使用 UCC25800-Q1:

(使用 UCC25800-Q1的隔离式栅极驱动器偏置电源设计(修订版 A)(TI.com) -第17页)


问题:

输出电压全部与预期一样、主要问题在于 IC 显然充当"不良推挽"、而我无法看到预期的正弦电流:

(变压器初级电压=蓝色|电流=绿色)

变压器特性:
一次侧漏电感:0.856uH@100kHz (所有3个二次侧短接)
初级磁化电感:74.4uH@100kHz

应用手册说(第12页):
如果磁化电感比漏电感大得多(大于20倍)、则变压器可以在没有空气间隙的情况下使用磁芯  

我们的容量大于80倍(远远超出预期)。

问题:
1) 1)在此模式下运行是否会损坏或缩短 IC 寿命?
2) 2)该行为背后的原因是 磁化电感和漏电感之间的关系所致?

提前感谢大家的关注、
Thiago Benvegnú ó n.

  • 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。

    尊敬的 Thiago:

    请分享原理图、输入电压范围和功率级别需求。 我可以回答您的问题。

    谢谢你

  • 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。

    曼努埃尔您好!

    这是初级侧:

    这是次级侧(树形结构输出采用相同的电路):


    输入范围:18 - 30V (24V)

    功率需求非常低、初级侧的平均35mA。


    我还在定期加载时获取了新的屏幕截图:

    负载增大:

     .

    我们仍然无法获得正弦形电流。

    谢谢你

  • 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。

    Thiago、请查看我在下方有关原理图的反馈:

    初级侧:

    -根据原理图,谐振电容连接不正确。 CR 应与初级侧或次级侧的变压器 LR 的漏电感串联(请参阅下面应用手册的屏幕截图)。  

    初级侧的 CR 示例:

    t 次级侧的 CR 示例:

    -C27和 C26 (在原理图中)与初级侧 CB1和 CB2上的保持电容器一样连接(请参阅设计计算器的原理图)。 这些电容器用于在正弦变压器电流的充电/放电期间保持输入电压 VIN。 要正确设计这些电容器、我建议使用设计计算器工具(底部的链接)。

    次级侧:

    -从您的原理图,它不清楚您在次级侧使用什么类型的整流(见应用手册下面的图片)。 看起来想要使用全波整流器(由于使用4个肖特基二极管)、但连接情况不太好。  

       

    -C33看起来像是在次级侧作为 Cr 连接。 您可以这样做、但请更正原理图。 此外、还不清楚使用 C36的原因。

    -关于倍压器,需要一个齐纳二极管或并联稳压器来调节电压轨(参见应用手册下面的 pic )。 我在您的原理图中看不到其中任何一个。

    请相应地修改您的原理图、我怀疑 Cr 是显示的奇怪波形的主要原因。

    SLUC705计算工具| TI.com

    谢谢你

  • 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。

    感谢您发送编修。

    关于谐振电容器、我将对其进行修改并检查其影响程度、但我想分享的是、它基于 PMP40980参考设计:

    PMP40980参考设计| 德州仪器 TI.com

    这与此类似、但在初级侧:

    次级侧电路是两个倍频器。 这里没有稳压器、因为它是在电路的不同部分形成的、正如我说过的、输出符合预期、齐纳二极管对 LLC 运行有何影响? 运行真的需要它吗?

  • 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。

    尊敬的 Thiago:

    我查看了参考设计、看起来它们连接了谐振电容器、就像在原理图中那样。 我将联系一位在该器件型号方面拥有更多专业知识的工程师、他会更好地帮助您。

    谢谢你

  • 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!

    PMP40980位于次级侧谐振上。 你们在初级侧。 由于您并联了四个变压器、因此需要使用次级侧谐振、因为在初级侧没有明显的单次谐振、而4个变压器并联。  

    此外、您的变压器规格也不同。 因此、您需要基于变压器进行设计、除了该结构之外、不能基于 PMP40980复制粘贴。  

  • 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、黄红
    复制粘贴的对象是谁? 你觉得我分享的设计和 PMP40980有什么不同吗?
    我只是想更好地理解 LLC 概念和计算、不想复制设计、或者只是在计算器中插入值。  

    根据我在应用手册中读到的内容、初级侧谐振最适合并联变压器、因为每个次级的负载会有所不同。  
    基于您的回答、我失去了在这里获得一些知识的希望。

  • 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!

    初级侧谐振适用于单个变压器。 您使用的是四个并联变压器-初级侧谐振不能正常工作。 则需要使用次级侧谐振。  

    所以需要重新设计为具有适当谐振电容的次级侧谐振、以便与串联谐振电感相匹配。

    在并联变压器中、您认为初级侧谐振最适合哪些应用?  

  • 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、应用手册中建议我在第一篇文章中链接((使用 UCC25800-Q1的隔离式栅极驱动器偏置电源设计(修订版 A)(TI.com) -第17页)

    如果指示重新设计了次级侧谐振、您是否有任何文档/白色讲座要说明? 因为对于我来说、您说的电路是次级侧谐振、而我认为初级侧谐振的电路看起来是一样的、我真的不知道如何计算考虑两侧的谐振电容器。

  • 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!

    好的、这不是并联变压器、而是在次级侧具有多个绕组的单个变压器。 在这种情况下、初级侧谐振正确。

    0.856uH 的谐振电感、什么是电流谐振电容? 我看到您使用470kHz 作为开关频率、您需要设计谐振频率 fr = fosc = 1.1 x Fsw = 1.1 x 470kHz = 517kHz。  

    看起来 Cr 为110nF、然后 CR1 = CR2 = Cr/2 = 55nF。

  • 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。

    非常感谢您的澄清。  
    与之前的计算一样、我得到的是200nF、这是初始值(基于数据表中的次级 LR)
    根据以下波形、我推断应增大电容、因此我应用了高达570nF 的电容、而没有任何变化  

    按照您的建议、我将仅在考虑主要 LR 的情况下应用 Cr、并返回结果。

  • 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!

    初级侧电感为0.856uH、Cr = 110nF、CR1 = CR2 = Cr/2 = 55nF

    C26 = C27需要更改为55nF。  

  • 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、只是更改了。  

    负载很小时似乎效果更好一些、但负载时仍然有这种奇怪的形状

    Cr 的变化不应该影响这种相移吗?

  • 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!

    电流是深蓝色吗? 中间的平坦意味着死区时间过长。 您能将死区时间更短吗?

    对于这种奇怪的电流形状、您是否可以先只加载一个次级绕组、然后再加载另一个次级绕组无负载来查看形状如何变化。

  • 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!
    深蓝色表示电流。 我将检查死区时间。

    关于负载、我将记录不同负载配置下的形状并在此处分享。

    感谢您发送编修

  • 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。

    已完成修改。 现在电路如下所示:



    OC/DT 电压为2.7V ->约90ns (以前为>1000)

    初级电流(深蓝色)、次级绕组上单独连接阻性负载(每幅图都包含在不同次级绕组中连接负载的波形)

    所有次级都有负载:

    实际应用负载(轻负载):

  • 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。

    还需要进行额外负载和较短死区时间检查:
    OC/DT 电压为3.2V ->约70ns

    初级电流(深蓝色):

    二次侧电流(深蓝色)

    还有一种平顶剃须刀方式

  • 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!

    这些波形是否仅在一个输出负载而所有其他输出均为空载时出现?

    如果只有一个输出带负载、请按照此数据表中的方式测量您的转换器、以便进行比较。 这些测量也如图所示。

    转换器现实看起来与您的设计不匹配。 因此需要弄清它们位于何处。 无需测量同步、因为您的系统没有同步。 仅测量 SW 引脚电压和电流。

  • 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!
    一次只输出一个(3张图片并排)。  
    好的、明天我将进行测量。 唯一的区别是我不测量 SW 引脚上的电流、而是测量另一个变压器引脚上的电流。



  • 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!

    请测量 SW 引脚电压和电流。  

    您的电容器 C26和 C27的类型或器件型号是什么?

  • 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。

    电容器器件型号:885012208116 (Wurth)-  0.047UF 100V X7R 1206 (首选 NPO、但随着我现在更改、此处新增了一个高电压电容器)

    测量 SWpin 电压(浅蓝色)电流(深蓝色):

    轻负载:

    单个次级负载:

    满负载:

  • 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!

    满负载电流看起来更接近正弦、但是强制提前关闭、以使其能够完成谐振。  

    在 t=t1时、电流谐振未完成、但开关强制电流停止。

    您可以尝试以下两种方法:

    -进一步更改 CR1和 CR2较小,例如,从47nF 更改为39nF 或33nF。

    -将开关频率从470kHz 降低到400kHz

    然后测量满载时的 SW 电流波形-我认为您将看到电流进一步出现谐振、从而进一步接近正弦波。  

  • 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
    即使降低频率、波形看起来也是类似的。  
    我发现变压器寄生电容约为5pF、应该低于2pF。

    您认为这可能是原因吗?

  • 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!

    请提供400kHz 开关频率和 CR1=CR2 = 33nF 时的波形。

  • 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!

    看起来您的开关频率在1MHz 以上、请检查一下。 如果是,是的,进一步增加 Cr 不会改变任何东西。 如果您的 Cr 是正确的,那么您的 LR 需要仔细测量。 此外、Fsw 设置似乎不正确、因为您的波形显示的是1.05MHz、而不是470kHz 的-物理板设置出现了问题。

  • 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、当负载较高时会发生这种情况、并且这是该正弦波出现的唯一时刻。  

    我再次组装了该电路、更改了最大电流能力、并截取了 390kHz 开关频率和 CR1=CR2 = 33nF 的屏幕截图。

    出于某种原因、电压开关上的占空比不再是50%。  


    似乎保留了以下模式:

  • 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!

    我建议您首先按照下面的操作并按照我的建议进行调试。 首先、找出原理图设置为470kHz 时频率超过1MHz 的原因。 以下因素需要符合您的设计。

    如果您跳槽、我无法提供支持。