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實用電源設計Q&A 系列之二:如何采用固定導通時間控制器進行設計
轉自互聯網
摘要: 實用電源設計Q & A 系列之二:如何采用固定導通時間控制器進行設計。
關鍵詞: 電源管理 控制器
Abstract:
Key words :

Q1: 我需要Vcc1=-4;Vcc2=12; Vcc3=3.3;Vcc4=5幾個依次供電的電源,都需從5V,3A的電源,用dcdc變換實現,怎么實現這個方案?固定導通時間和軟件設置的時間對比,有什么優勢?

A1: 這個問題是需要做一多路輸出的開關電源,需要做一個4伏,12伏,3.3伏和5伏多路輸出電源,從它需要DCDC變換器來實現看呢,它可能需要一個比較高的穩壓精度。

Q2: 我們現在在做TFT-LCD的方案,用的電源部分是2576和2596的穩壓芯片,但是我們發現過EMI/EMC是比較難,還有發熱量是比較高的,在待機的時候電流也是比較高的,我們有些客人不太接受,這些是用11寸以下的Pannel和用在汽車里面的娛樂系統。請問各位專家你們有好的建議給我們嗎?

A2: 這個其實是一個比較典型的問題,是很多power design 的工程師都會面臨的問題,就是發熱以及EMI的解決問題,從發熱的源頭來考量,我們必須體現它的效率,我不知道您的輸出電壓的具體情況。但是假如高效率的時候,我們還是建議大家使用同步戰略,NCP1582專門針對同步戰略來輸出,同時假如你輸出電壓不是很高的話,安森美有雙路輸出的NCP3120,一顆芯片,兩路輸出。還有時間上管理,很好地處理了效率的問題以及EMI的問題。

Q3: 請問100-240v-acin-5v10a-3.3v15a-12v0.5a-要求有PFC的情況下效率>80%,有無更好的方案呢?我采用如下方法可行么?PFC+PWM(半橋)+DCDC,可以么?

A3: 這是一個效率問題,我們是這樣認為的,我們方案是有了,PFC效率我們可以選用CRM了,因為整個功率大概是100瓦左右,所以我們選CRM,在DCM的時候,它的效率相應來說比CCM高一點。我們input100伏的時候,效率可能達到92%到94%左右,對于PWM我們有兩種選擇方案,一種是半橋LLC就是半橋諧振的方案,另一種就是有源鉗位的。這兩個優缺點是不一樣的。對LLC來說主開關損耗會小很多。它工作在零低壓下面。對電流來說,輸出電流是在零電流模式,這個LLC做的時候后面可能要加DC,我們會推薦大家用NCP5425,我們一個INPUT,兩個輸出,相位是錯開的。這樣的好處是前端的紋波電流會小很多,不需要LLC提供12伏的電流很大,另外第二個方案我們會推薦有源鉗位,就是我們NCP1562或NCP1282都可以做,有有源鉗位的優勢就是后面我們可以省掉DCDC,因為有元鉗位我們可以做同步的自驅動,這樣效率會提高很多。我想我們DCDC,對于400伏輸入5伏和3.3伏輸出這塊。我想我們效率可以做到88%左右,對于LLC芯片我們用NCP1396和NCP1395,這兩個有區別,1396我們把高壓驅動放進去了,NCP1395就沒有高壓驅動。這樣的話呢?優缺點就不一樣了,在頻率要求很高的情況下。可能用NCP1395就比較方便一點。在要求不是很嚴格的情況下。用NCP1396從電路上的元件數比較簡單一點。NCP1395的工作頻率可以達到一兆,但是你工作頻率不可能跑到一兆,你開機的時候頻率會跑的很高,因為LLC電路決定的,如果你開機的時候它的頻率很低,那么它的開機電流會變得很大,因為你剛開機的時候相當于在短路狀態下。

Q4: 斜坡起什么作用呢?

A4: 斜坡的作用主要是對電流sense做一個補償作用。當FLYBACK工作在CCM的時候,當工作在大于50%的時候,電流sense需要加個斜坡補償,斜坡補償主要作用就是改變電流sense,做一個補償。

Q5: 通過檢Vcc來做開環保護,響應時間是多少?

A5: 如果通過檢測緣邊輔助電源電壓,VCC來做輸出的一個開環保護,這顆IC通過內部的引腳來做這個過電壓開環保護,它的內部有一個低通濾波器。它的延時大約是20微妙,但是你在設計的過程中,可能會在引腳邊加一個電阻做一個干擾的濾波,這個延時也應該計算進去。所以說這個延時是IC內部20微秒的一個延時加上外部阻容延時的和。

Q6: 固體導通時間和軟件設置的時間對比,最大區別是什么?

A6: 固定導通時間的設定是這樣的,其實我們IC設定的是每一個脈沖的峰值電流,因為它是一個反激的拓撲,是一個電感通電的過程。既然我們設定了每個脈沖的峰值電流,在相同輸入電壓的情況下,我們每一個脈沖的寬度時間也就固定了,它是通過設定峰值電流來設定導通時間,在不同的輸入電壓的情況下,它的峰值電流是一樣的,但是它的導通時間并不是一樣的,所以它是一個固定導通時間,它的導通時間會隨著輸入的電壓變化而變化,在輸入相同電壓的情況下,它的導通時間是固定的,

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