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[参考译文] UCC25600:LLC 转换器补偿器网络设计挑战

Guru**** 2382480 points
Other Parts Discussed in Thread: TL431, UCC25600, UCC256402
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/1463787/ucc25600-llc-converter-compensator-network-design-challenges

器件型号:UCC25600
主题中讨论的其他器件:TL431、、 UCC256402

工具与软件:

你(们)好、

我制造的是 LLC 转换器、并且在稳定输出电压时遇到了问题。 它是一种宽输入电压范围、宽工作频率范围转换器(30-120kHz 或稍高)。 它必须在180V - 350VDC 输入范围内工作、然后将电压升高到400VDC。 我现在正在以大约100W 的输出功率进行测试、在输入电压为110V 时、我达到400V 的输出电压、转换器使其输出稳定、但当我将电压增加到200V 以上时、输出开始振荡大约380-390VDC。 我将使用 TL431作为电压基准、并在其基准和阴极引脚周围尝试不同的补偿器网络值。  

我找到了德州仪器(TI)的这份应用报告、名为"揭秘对直流/直流转换器使用运算放大器和 OTA 的 II 类和 III 类补偿器"、报告代码为 SLVA662。 本应用报告第4页介绍了使用运算放大器的2类补偿器、并给出了公式。  我有2个问题:  

1.我需要2型还是3型补偿器来 稳定输出电压。 我看到这两种器件都用于电压模式控制的 LLC 转换器、我现在要尝试执行这一操作。

2.如何为 LLC 转换器选择极点和零点频率。 我找到了 fp0 (原点极点)、我需要选择1-10Hz 等低频来获得高直流增益、但对于来自2类补偿器的其他1极点和1零点又该怎么办。 我已经读到、我需要从 ESR 和输出电容的电容中放置极点来抵消零、并且在降压转换器的 LC 滤波器中放置零、以接近于谐振频率、但是我们找不到在 LLC 转换器中放置1极点和1零点的位置。 我曾尝试将极点放置在输出电容零点位置、我计算大约为220kHz、并将零点放置在略低于 LLC 谐振频率(大约为52kHz)的位置、我将零点放置在40kHz 区域、但它不起作用、它使情况更糟、它使振荡从150V 输入电压开始。 我已经在应用报告中附加了2类补偿器。

在本例中、R1和 R4是恒定的、它们来自 TL431分压器以设置输出电压。

R1:1.59MΩ Ω(2 680k、1 220k 和1 10k 电阻器的串联组合)

R4:10kΩ  

我还将应用 report.e2e.ti.com/.../slva662.pdf 附加 、另外、我不想在电路上安装任何矢量网络分析器。 我公司有一款、但它是一款相当昂贵的型号和这款高压大功率转换器。 我不想破坏非常昂贵的实验室工具。  

我愿意提出建议。

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    Caner、

    您是否查看过此应用手册?

    https://www.ti.com/lit/an/slua582a/slua582a.pdf

    此致!

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    感谢您的回复、

    根据您提供的白皮书、我别无选择、只能坚持使用 VNA 获取测量值并相应地设计反馈环路。 我仍然不想这么做、因为我的输出电压很高(400VDC)、而且我们的 VNA 非常昂贵。 如果可能、我仍然希望使用其他解决方案、至少可以使用粗略的值、然后可以对这些值进行微调。 如有任何问题、请与我分享。

    此致

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    您好、Caner、

     

    "你是不是想让我陪你?"

     

    UCC25600采用电压模式控制。  补偿电压环路的最佳方法是基于具有网络分析器的 slua582a 的建议。

     

    我知道您不想这么做、因为存在高电压。  但是、这是我知道如何补偿 LLC 的电压环路的唯一方法。

     

    另一种选择是切换到使用某种形式的电流模式控制的 UCC256402器件。   有一种用于补偿电压环路的 Excel 设计工具、您可以在以下链接找到该工具。  请注意、UCC256402的控制到输出传递函数不同于 UCC25600。  因此、您无法将其用于补偿 UCC25600的电压环路。

    https://www.ti.com/tool/download/SLUC675

     

    如果您想将您的设计切换到 UCC256402、并对其提出进一步的问题、您可能想要在主题标题中使用 UCC256402重新发布 e2e。

     

    此致、

     

    Mike

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    Mike、您好!

    感谢您的建议。 我将深入了解  UCC256402 及其设计工具、如果需要使用 UCC25600、则可以考虑使用 VNA。 感谢您的建议。