ZHCSHG1C October   2017  – February 2018 UCC28056

PRODUCTION DATA.  

  1. 特性
  2. 应用
  3. 说明
    1.     待机功耗
      1.      Device Images
        1.       简化应用
  4. 修订历史记录
  5. 引脚配置和功能
    1.     SOT-23 的
  6. 规格
    1. 6.1 绝对最大额定值
    2. 6.2 ESD 额定值
    3. 6.3 建议运行条件
    4. 6.4 热性能信息
    5. 6.5 电气特性
    6. 6.6 典型特性
  7. 详细 说明
    1. 7.1 概述
    2. 7.2 功能框图
    3. 7.3 特性 说明
      1. 7.3.1 CrM/DCM 控制原理
      2. 7.3.2 线电压前馈
        1. 7.3.2.1 峰值线电压检测
      3. 7.3.3 谷值开关和 CrM/DCM 滞回
        1. 7.3.3.1 谷值延迟调整
      4. 7.3.4 具有瞬态加速功能的跨导放大器
      5. 7.3.5 故障和保护
        1. 7.3.5.1 电源欠压锁定
        2. 7.3.5.2 两级过流保护
          1. 7.3.5.2.1 逐周期电流限制 Ocp1
          2. 7.3.5.2.2 Ocp2 总电流过流或 CCM 保护
        3. 7.3.5.3 输出过压保护
          1. 7.3.5.3.1 一级输出过压保护 (Ovp1)
          2. 7.3.5.3.2 二级输出过压保护 (Ovp2)
        4. 7.3.5.4 热关断保护
        5. 7.3.5.5 线路欠压或者低压启动
      6. 7.3.6 高电流驱动器
    4. 7.4 控制器功能模式
      1. 7.4.1 间歇模式运行
      2. 7.4.2 软启动
  8. 应用和实现
    1. 8.1 应用信息
    2. 8.2 典型应用
      1. 8.2.1 设计要求
      2. 8.2.2 详细设计流程
        1. 8.2.2.1 使用 WEBENCH® 工具创建定制设计
        2. 8.2.2.2 功率级设计
          1. 8.2.2.2.1 升压电感器设计
          2. 8.2.2.2.2 升压开关选择
          3. 8.2.2.2.3 升压二极管选择
          4. 8.2.2.2.4 输出电容器选择
        3. 8.2.2.3 ZCD/CS 引脚
          1. 8.2.2.3.1 ZCD/CS 引脚波形上的电压尖峰
        4. 8.2.2.4 VOSNS 引脚
        5. 8.2.2.5 电压环路补偿
          1. 8.2.2.5.1 设备模型
          2. 8.2.2.5.2 补偿器设计
      3. 8.2.3 应用曲线
  9. 电源建议
  10. 10布局
    1. 10.1 布局指南
      1. 10.1.1 VOSNS 引脚
      2. 10.1.2 ZCD/CS 引脚
      3. 10.1.3 VCC 引脚
      4. 10.1.4 接地引脚
      5. 10.1.5 DRV 引脚
      6. 10.1.6 COMP 引脚
    2. 10.2 布局示例
  11. 11器件和文档支持
    1. 11.1 使用 WEBENCH® 工具创建定制设计
    2. 11.2 接收文档更新通知
    3. 11.3 社区资源
    4. 11.4 商标
    5. 11.5 静电放电警告
    6. 11.6 Glossary
  12. 12机械、封装和可订购信息

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

CrM/DCM 控制原理

UCC28056 IndCurCrmDcm.gifFigure 19. CrM 和 DCM 运行时的 PFC 电感器电流波形

假设在线路周期期间,角度为 (θ) 时出现一次开关周期。假设在理想的 CrM 运行中,在开关周期期间流经的平均电感器电流 (ILAvS(θ)) 的计算公式为:

Equation 1. UCC28056 eq-01.gif

固定电路具有恒定的电感值 (LBST),所以如果在整个线路周期中,开关处于打开状态的持续期间 (TON(θ)) 保持恒定值 (TON),则平均输入电流始终与输入电压成正比。也就是说,采用这种控制方式时,升压转换器作为在线路中连接的电阻负载 (RInEq) 工作。

Equation 2. UCC28056 eq-02.gif

接下来是考虑 DCM 运行。Equation 3 反映了在开关周期期间流经的平均电感器电流。

Equation 3. UCC28056 eq-03.gif

为了确保平均输入电流与输入电压成正比,导通时间的计算结果 TON(θ) x δONDCH(θ) 在整个线路周期中必须保持恒定。Equation 4 显示了等效输入电阻。

Equation 4. UCC28056 eq-04.gif

要根据最低线电压 (VInMinPkL) 得出最大功率 (PInMax),必须知道最低有效输入电阻 (RInEqMin):

Equation 5. UCC28056 eq-05.gif

假设在最低线电压下以全功率运行为 CrM 模式。使用Equation 6 计算从最低线电压提供最大功率所需的 PFC 电感值。

Equation 6. UCC28056 eq-06.gif

where

  • TONMAX0 是开关处于打开状态的最大时间

输入功率需求表示为输入功率与最大输入功率之比。

Equation 7. UCC28056 eq-07.gif

Equation 8Equation 7 重新排列后,将 TON(θ) 时间表示为功率需求的函数。

Equation 8. UCC28056 eq-08.gif

Equation 8 表示 UCC28056 实施的 CrM/DCM TON 控制原则。该方程式本质上是一个二次方程,但 UCC28056 以前面的周期中得到的 δONDCH(θ) 值为基础,计算当前周期的 TON(θ)。该过程类似于通过迭代计算对方程式求解。

CrM/DCM 轻负载运行可选择的工作频率十分广泛。在极限条件下,它可以在 CrM 模式下以高频率和低电流脉冲运行 (TDCM = 0)。另外一个极限工作条件,是在 DCM 模式下以最低频率 (TDCM = TDCMMax) 和最大振幅的电流脉冲运行。控制器可以选择介于这两种极限条件之间的任何一个 TDCM 值。以最低工作频率运行时,导通损耗通常占主导,因此会降低效率。以最大工作频率运行时 (CrM),开关损耗通常占主导,也会降低效率。当脉冲电流振幅大约为最大值的三分之一时,通常达到最有效的工作频率。

Equation 9. UCC28056 eq-09.gif
Equation 10. UCC28056 eq-10.gif

当整个线路周期中流经的峰值电感器电流下降到低于 ILPkSOpt 时,UCC28056 从 CrM 转换到 DCM 运行。在 DCM 运行期间,它会调整开关频率,以确保整个线路周期的峰值电感器电流在所有线电压和负载条件下始终接近 ILPkSOpt。如此一来,UCC28056 尽量使所有负载和所有线电压条件下的效率达到最大化。