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[参考译文] LM5025:正向转换器驱动器 IC

Guru**** 1957125 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC28C43, UCC28C43-Q1, UCC28C53-Q1, LM5025, LM5026, UCC2897A, PMP21318, UCC28951-Q1, UCC2808A-1Q1
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https://e2e.ti.com/support/tools/simulation-hardware-system-design-tools-group/sim-hw-system-design/f/simulation-hardware-system-design-tools-forum/1441477/lm5025-forward-converter-driver-ic

器件型号:LM5025
主题中讨论的其他器件:UCC28C43-Q1UCC28C53-Q1、UCC28C43 LM5026、UCC2897APMP21318UCC28951-Q1UCC2808A-1Q1

工具与软件:

我搜索的是正向转换器驱动器 IC。 我希望输入电压在100-160伏的范围内、输出电压为24伏。 但我不能被发现。 转换器所需的输出功率是200瓦。 我依赖德州仪器(TI) IC。 请告诉我、该驱动器符合 IC 汽车标准。 请向我提供正激式转换器 IC 以便我能够设计我的转换器。

谢谢、此致  

Nishant Gupta

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    您好!

    UCC28C43-Q1或 UCC28C53-Q1。

    您需要在外部添加高电压启动电路。

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    没有单个 IC 可以为我提供200瓦的输出、给我160伏的输入电压和24伏的输出电压。 请给我提供高压启动电路的正确资源。 但如果没有高电压、我的电路将无法工作、或者我的正向转换器以任何其他方式工作并获得200瓦功率。 如何设计高电压启动、请告诉我、我必须在 CCM 或 DCM 中操作正向转换器以获得所需的输出、将设计的磁性元件以及将 由高电压启动影响设计的扼流圈。 高电压启动的作用、因为输入电压恒定为128伏、输入电压峰值为153伏。 提供符合汽车标准的所有资源。

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    您好!

    我对单端正向转换器特别指的是汽车级转换器和160V 高压启动集成器件、我看不清。 如果您看到很多、您能列举几个、以便我帮助您检查它们是否适合您吗?

    关于如何设计外部高压启动、一种简单方法是在 Vin 和 IC 之间连接一个电阻器 VDD (例如 UCC28C43-Q1)、然后对 VDD 上的电容器充电以达到其导通阈值、在开关启动后、到 IC 的偏置将来自变压器的辅助绕组。

    有关如何设计正向转换器、请查看以下应用手册。

    https://www.ti.com/seclit/ug/slyu036/slyu036.pdf

    如果您是设计人员、那么要使用的组件将是您设计工作的一部分。

    如果您希望 TI 提供参考设计、则需要联系您当地的 TI 办事处。

    在关于 CCM 或 DCM 时、考虑了轻负载、转换器可能会进入 DCM、但如果您将 SR (同步整流器)与 MOSFET 配合使用、则会以 CCM 运行、除非您可以添加电路来停止轻负载时的电流反向流动。

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    我想为正激式转换器使用评估板或参考设计、但没有得到。 请告诉我这一点。 选择 IC、并且实际上可以使500瓦的反激式转换器、还可以根据我的规格添加注释:是否可以获得200瓦的功率并告诉他们。 我选择了正确的拓扑或具有此规格、这是更好、更好的拓扑。  

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    您好!

    可通过 TI.com 订购 LM5025 EVM: LM5025AEVAL 评估板| TI.com

    但是、如果您需要符合规格的设计、则需要自己进行设计、或者向您当地的 TI 办事处索取您的业务规模是否足够好。

    反激式 转换器通常用于高达150W、200W 的功率、这可能已经成为一个挑战、因此最好使用正向转换器、如果功率为500W、则最好使用全桥转换器。  

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    我了解并根据我的规格前进是好的拓扑被使用。 但是、我之所以需要参考设计、是因为我想要一个基础、因为我知道参考设计不知道是谁设计的、但我有一个信心、即这是一种继续设计的方法、这就是为什么请为我提供最可靠的参考设计、这样我就可以根据需要实现结果。 ASIT 将用于汽车领域、因此应谨慎使用。 我将根据我的要求进行设计、但我需要一个概念证明、这有效、因此我可以通过这一证明清楚并成功完成我的设计。  

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    您好!

    我们通过此链接获取 EVM、您可以在订购后测试此 EVM:

    https://www.ti.com/tool/LM5025AEVAL?keyMatch=LM5025AEVAL&tisearch=universal_search&usecase=hardware

    如果您的应用规模较大、则需要向您当地的 TI 办公室申请参考设计。 我们没有可为您的应用提供的参考设计。

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    我还没有评估板的原理图、如果可能、请提供其他具有原理图和最可靠参考的评估板  

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    您好!

    原理图已在用户指南中-您是否打开了以下内容并进行了检查?

    AN-1345 LM5025A 评估板(修订版 B)

    原理图位于上面的第6页。

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    我不需要有源钳位正激式转换器、因为我的要求高达200瓦、所以需要单端正激式转换器为该解决方案提供解决方案、并为其提供评估板或参考设计。 请在本章中提供帮助。

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    您好!

    可以使用 UCC28C43-Q1或 UCC28C53-Q1。 但单端无法找到200W 设计。 未发现如下所示的交错正向。 同样、您需要自行进行设计、或要求当地的 TI 办公室申请新的参考设计。

    www.ti.com/.../slua312.pdf

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    我已将设计要求应用于 webench 电源设计器直流/直流转换器、但使用 IC UCC28C43-Q1却让人联想到这一点。 这是说输出功率不可能大于120W  

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    您好!

    是的、这是由于 IC 驱动器电流峰值1A 不足以超过120W。 我认为、对于具有外部 MOSFET 驱动器的200W 设计、您之前需要遵循发送给您的以下应用手册-您似乎需要2A MOSFET 驱动器、这通常是单端转发 PWM 控制器不具备的、因为200W 转换器通常使用双端 PWM 转换器或使用两相交错 PWM 转换器。  

    https://www.ti.com/seclit/ug/slyu036/slyu036.pdf

    您仍可以使用 Webench 将 IC 编程为120W、然后手动将功率级从120W 更改为200W、并添加外部 MOSFET 驱动器。

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    根据您的意见、我应该选择双开关正向拓扑、请给我一些使用初级侧控制以及使用次级侧控制的建议、因为许多设计都使用次级侧控制、将2个二极管输出替换为2个有源开关、并使用次级侧的其他 IC 和光耦合器进行控制。 但我需要简单的设计、并且在正向转换器的轻负载或无负载情况下、如果我在正向转换器中使用轻负载或无负载、那么将会进入 DCM。 在我最终确定要使用的 IC UCC28C43-Q1时、请给出建议和建议。 它对我的设计有效。  

    和您之前提供的链接带我到网站,但没有 pdf 的应用说明被下载. 请告诉我 slyu036.pdf 的 pdf 在哪里

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    您好!

    双开关正向拓扑是一种可以使用的拓扑。 您仍可以使用 UCC28C43、但需要添加外部驱动器来驱动200W 相关的 MOSFET。 如前所述、您仍然可以使用 wenbench 来设计具有 UCC28C43的120W 或100W 转换器、然后手动将功率级修改为200W。

    我不知道您为什么无法获取该文件-您在获取该链接后是否登录? 其他人可以从该链接获取该文件。

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    外部驱动器意味着如果我使用此 UCC28C43-Q1 IC、我必须设计自己的栅极驱动器电路。 您之前说过、我的输入电压为100-160伏、因此需要高电压启动电路。 所以、请详细说明所有的内容和资源、以便我能够进行正确设计。 您要使用有源钳位正激式转换器的配置。 如果我想让二极管处于输出侧、那么次级侧控制没有? 转换器在轻负载条件下会进入 DCM、并且必须使用光耦合器隔离、否则使用此 IC 不可能实现光耦合器。 请说明如何设计。  

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    您好!

    提供外部驱动器 IC、例如  

    UCC27517A-Q1具有负输入电压能力的单通道高速低侧栅极驱动器(具有4A 峰值拉电流和灌电流)数据表(修订版 B)

    对于高电压启动电路、您可以参阅以下应用手册:第2.3.8节

    汽车40V 至1kV 输入反激参考设计(修订版 B)

    当您使用正向拓扑时、最好使用光耦合器进行反馈控制、TI 具有汽车级的光耦合器仿真器:

    ISOM811x-Q1具有模拟晶体管输出的3.75kVRMS 汽车类单通道光耦仿真器数据表(修订版 C)

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    我想问我是否使用 IC UCC28C43-Q1和 UCC28C53-Q1、如果我使用该 IC、并且我在具有输入电压(100-150伏)的规格中使用有源钳位正激式拓扑、或者它具有内部栅极驱动器电路、因此我只能使用 MOSFET 和外部 Rg 来放置、那么我必须使用外部栅极驱动器。 请说明如果我使用单端正向拓扑、该拓扑是否适用于这些 IC、那么我的输出功率是200瓦、输出电压是24伏。

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    您好!

    LM5025集成式驱动器、驱动峰值电流为2A、因此对于200W 的驱动、看上去一切正常:但 UCC28C43或 C53驱动峰值电流为1A、因此、您需要添加外部驱动器以在200W 下获得2A 电流。

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     LM5025_referene_design_gived in ti.UCC2879A_EVM

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    我已经附上了3IC 的所有参考设计和评估板以及应用电路 LM5025、LM5026和 UCC2879A。我还不知道 次级侧存在的同步整流器 MOSFET 需要外部栅极驱动器,但为什么存在它们,以及为什么如果我将它们更改为简单的肖特基二极管会发生什么,以及在每份 pdf 中存在的双端中心抽头变压器栅极驱动电路。 PLese 详细告诉我为什么它是必要的以及为什么 LM5026中存在2个误差放大器。 这是1类或2类补偿。 您说 UCC2843-Q1 OR-53不 适合我的应用、因为它提供1A 的峰值输出电流、您说 LM5025是一个不错的选择、因为它的峰值输出电流主 MOSFET 为3A、钳位 MOSFET 为1A、所以您如何确定它适用于200W 的正向转换器。 我还搜索了 LM5026、UCC2879A 2 More IC。请告诉我、哪一个是适合我的应用的选项。 Vin (100-160Volts)和输出电压24V 和 OUT_POWER=200W。我将使用有源正向钳位拓扑。 正如我在上面所示的电路的应用和评估板中存在电流检测变压器。 如何设计它以及 这个基于次级侧变压器的栅极驱动器电路是如何设计同步整流以及如何设计它、死区以及所有. 我共享了全部3个 IC 电路 。 请说明哪一项是好的或者您知道任何其他情况、然后请告知。  介绍了这一点以及类型1和类型2反馈补偿器的设计方式以及如何知道类型1或类型2、我已经看到一些 IC 是前馈控制、有些是电流模式。 这是好的、也是为什么。

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    您好!

    您已经看到 webench 只允许您设计高达120W 的功率、这是由1A 驱动器提供。 因此、2A 驱动器可以承受200W 的功率。

    对于 SR、您可以使用二极管来替代 MOSFET。

    LM5025需要第 iii 类补偿。 LM5026和 UCC2897A 需要第 ii 类补偿、但某些设计使用第 iii 类选项、使设计更为灵活。

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    请告诉我是否在次级侧使用 SR、然后说明这款基于变压器的栅极驱动器的设计方式、电流检测变压器是什么、还请说明这两者。  

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    您好!

    如果在次级侧对 SR 使用二极管、则无需设计驱动器。

    如果在次级侧使用 MOSFET SR、则如下所示:

    电流传感变压器、您知道如何通过 Google 搜索所需内容吗? 下面是 Google 搜索中的内容。

    电流感应变压器和传感器| Coilcraft

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    我在上面提供的3个电路中说明了它们如何驱动2个次级侧 MOSFET、并且没有 BJT。 我还没有理解。 对于次级侧 MOSFET、您如何知道栅极电流是否足以提供200瓦输出。  

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    您好!

    第一个直接从变压器驱动次级 SR -您可以检查变压器次级侧绕组极性以找出。

    第二个与第一个相同。 添加到栅极中的二极管可使两个电路中的 MOSFET 快速关断。

    第三个也是相同的、但不添加二极管。

    由于低 Vout 的绕组电压较低、因此这3个电路可以从变压器绕组驱动。 您的情况 Vout = 24V、因此无法喜欢这三个电路、因为 MOSFET 通常其 Vgs max <= 20V、因此需要将电压变化到适当的电平、以便无法像三个电路一样驱动。

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    您能分享以上电路的整个 pdf 从你展示了. 我必须做类似的驱动通过 bjt ,然后给 MOSFET 的电流? 电压是24伏、因此无法将电压提供给驱动器、那么变压器次级侧的电压将低于24伏? 才能在输出端获得24伏电压并正确驱动 MOSFET。  

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    您好!

    您可以从以下链接获取完整原理图:

    PMP21318原理图

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    我想您没有仔细阅读我先前的问题。 我说如果我使用同步整流通过使用 MOSFET 然后我需要使用2栅极驱动器 IC 单独用于驱动 MOSFET ,因为我的输出电压是24 volts.please 正确。e 如果我是错误的,请给我设计它的资源。并告诉方法根据您的想法,什么可能在这种情况下. 请告诉我、对于补偿类型2是好的、或者间接对于类型3、我问的是 在硬件电流模式控制或前馈电压模式控制中表现良好的 IC。 请说明这一点。  

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    您好!

    我想在您的用例中经常会用到我向您展示的 PMP21318来驱动 SR MOSFET。 我还没有看到在次级侧使用两个驱动器 IC 来实现 SR 的设计。

    如果您使用 UCC2897A、则 II 型补偿是可以的、但某些设计使用 III 型补偿来实现灵活性。 不好,好,或坏,只要它的工作简单是好的,但在不工作的情况下不那么灵活-当你需要添加更多.

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    我的问题是、在有源钳位正向转换器占空比限制约为 Dmax<=44-50%。 开关频率限制在100-150kHz。在推挽和相移全桥中。 减小了磁性元件尺寸、开关频率也增加了200kHz 至250kHz 和 Dmax<=100%。 那么、我在推挽和全桥拓扑中获得了哪些优势?那么我们在应用案例中获得了正激式转换器拓扑。  我的汽车应用中的请指南。 请给出正确的理由和验证。   

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    您好!

    有源钳位正向占空比 Dmax 可以设计为大于50%、例如可以达到80%甚至90%、开关频率也可以大于200kHz、甚至是400kHz。

    推挽或全桥、占空比(结合两个驱动器)可以接近98%。频率可以低至100kHz、也可以高至500kHz。

    因此、Dmax 和频率不是区分它们的原因。 有源钳位正激式基本上是单端拓扑、因此主 MOSFET 负责传输所有电源到转换。 但推挽和全桥是双端拓扑、总功率分配到两个或两个以上的 MOSFET。

    您可以在单端中并联 MOSFET、但这需要更高电流的驱动器。

    在汽车领域、如果您需要 AEC-Q100、那么只要设计是汽车级设计、您就可以使用其中任何一种。  汽车本身并不提供如何选择合适的拓扑、但电源与上述内容相同。

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    我想知道 COTS 电源。 TI 是否有任何可用的器件。 请告知有源钳位正激式转换器您的规格是否可用。 和请提供有源钳位正激式转换器与相移全桥和推挽式转换器相比在设计有源钳位正激式转换器时遇到的困难、如果我在有源钳位正激式转换器中以低于开关频率100-150kHz 的频率运行、我在24伏输出情况下遇到的任何困难、并告诉我的应用是汽车应用、我是否需要任何保护电路信号调节电路、以便设计前十个电源。 如果是、请提供有关如何以及需要什么的资源、因为我必须为汽车逆变器、BMS、电机等领域中的各种重要组件提供电源 在这方面请指导,请最后说哪一个是好的拓扑和 Dmax<=50%在正向转换器中推荐的正向转换器,如果我将采取2栅极驱动器 IC 在次级侧,并使用脉冲变压器向有源灯前向 MOSFET 提供栅极电流,那么将发生什么. 可以吗? 我需要任何其他变压器除了主电源变压器为这. 如何设计该设计、请提供使用基于脉冲变压器的栅极驱动器进行同步整流的参考设计原理图。  

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    您好!

    有关有源钳位正向转换器设计和理论、请查看以下内容:

    了解和设计有源钳位电流模式控制的转换器(修订版 A)

    在本例中、对于100V 至160V 输入和200W、在汽车应用中、我建议您使用推挽式 UCC2808A-1Q1或全桥 UCC28951-Q1、因为我们在汽车级没有有源钳位正向 IC。 但 UCC2808A-1Q1和 UCC28951-Q1属于汽车级。

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