ZHCABQ7A May   2022  – June 2022 TMS320F280021 , TMS320F280021-Q1 , TMS320F280023 , TMS320F280023-Q1 , TMS320F280023C , TMS320F280025 , TMS320F280025-Q1 , TMS320F280025C , TMS320F280025C-Q1 , TMS320F280033 , TMS320F280034 , TMS320F280034-Q1 , TMS320F280036-Q1 , TMS320F280036C-Q1 , TMS320F280037 , TMS320F280037-Q1 , TMS320F280037C , TMS320F280037C-Q1 , TMS320F280038-Q1 , TMS320F280038C-Q1 , TMS320F280039 , TMS320F280039-Q1 , TMS320F280039C , TMS320F280039C-Q1 , TMS320F280040-Q1 , TMS320F280040C-Q1 , TMS320F280041 , TMS320F280041-Q1 , TMS320F280041C , TMS320F280041C-Q1 , TMS320F280045 , TMS320F280048-Q1 , TMS320F280048C-Q1 , TMS320F280049 , TMS320F280049-Q1 , TMS320F280049C , TMS320F280049C-Q1 , TMS320F28075 , TMS320F28075-Q1 , TMS320F28076 , TMS320F28374D , TMS320F28374S , TMS320F28375D , TMS320F28375S , TMS320F28375S-Q1 , TMS320F28376D , TMS320F28376S , TMS320F28377D , TMS320F28377D-EP , TMS320F28377D-Q1 , TMS320F28377S , TMS320F28377S-Q1 , TMS320F28378D , TMS320F28378S , TMS320F28379D , TMS320F28379D-Q1 , TMS320F28379S , UCD7138

 

  1.   摘要
  2.   商标
  3. 1引言
  4. 2SR 导通沿优化
  5. 3在 SR 钳位模式下补偿元件变化
  6. 4负电流检测和防范
  7. 5参考文献
  8. 6修订历史记录

引言

LLC 谐振转换器在工业电源应用中越来越受欢迎。为了实现更高的效率,SR MOSFET 取代了整流二极管以减少导通损耗。由于具备灵活性和可扩展性,LLC 转换器通常使用数字控制,特别是在更高功率级别的应用中。SR 控制信号通常跟随初级侧 PWM 信号,不同开关频率 fS 下的预期 SR 驱动信号如图 1-1 [1] 所示。借助数字控制方案,SR 运行可分为两种模式:如果 fS 高于 LLC 谐振频率,SR 脉冲宽度大概等于开关周期的一半;如果该值低于或等于谐振频率,即 SR 钳位模式,SR 关断沿由大概一半的谐振周期确决定。然而,现有方案无法确保导通沿和关断沿准确地位于 SR 电流过零点上,这会在不同负载和输入电压条件下发生变化。过早或过晚开启/关闭 SR 将导致效率降低、负电流或漏源应力过高,特别是在负载/线路瞬态工作期间 [2]。

图 1-1 在不同 fS 下的预期 SR 驱动信号

为了解决 SR 控制挑战,市场上推出了具有体二极管导通感应功能的智能栅极驱动器 UCD7138。UCD7138 栅极驱动器可检测 SR 的体二极管导通并报告给 UCD3138A(UCD3138 控制器的一个版本),以实现自适应 SR 导通时间控制 [3]。然而,关断沿优化由 UCD3138A 的 DTC 接口处理,这也限制了 UCD7138 与其他 MCU 的结合使用。应用报告讨论了如何将 C2000 器件与 UCD7138 结合使用,以提供智能 SR 控制方案,主要实现以下三个控制目标,这对传统解决方案而言极具挑战性。

  • 最大程度地缩短体二极管导通时间,以实现高效率
  • 快速防止负电流,以实现稳健的工作
  • 在 SR 钳位模式下自动补偿元件变化

所提出的控制方案适用于任何具有可配置逻辑块 (CLB) 模块的第三代 C2000 器件。