ZHCSGR6B August 2017 – August 2017 UCC256301
PRODUCTION DATA.
下方是系统状态顺序的概览:
状态转换图从 UCC25630 的未通电状态开始。系统接通电源后,HV 引脚 JFET 将启用,并开始将连接到 HV 引脚的电源提供的电流输送到 VCC 电容器。一旦 VCC 引脚电压超过其 VCCStartSwitching 阈值,系统状态将变为 JFETOFF。当 PFC 输出电压达到特定电平时,LLC 打开。在 LLC 开始运行前,LO 引脚保持高电平,将 LLC 桥的 HS 节点拉到低电平,使得 HB 和 HS 引脚之间的电容器通过自举二极管从 VCC 充电。UCC256301 将在特定的时间内保持 CHARGE_BOOT 状态,确保引导电容器完全充满电。当 LLC 输出电压达到特定电平时,PFC 和 LLC 由 LLC 变压器辅助绕组供电。当负载降低到低于特定电平时,LLC 以间歇模式运行
UCC256301 遇到故障状况将导致运行停止,或在特定的时间段内暂停,随后自动重新启动。这是为了确保当存在持续故障状况时,UCC256301 或电源转换器温度不会因反复重启尝试而导致继续升高。
信号名称 | I/O | 说明 |
---|---|---|
OVP | I | 输出过压故障 |
OTP | I | 过热故障 |
OCP1 | I | 峰值电流故障 |
OCP2 | I | 具有 2ms 计时器的平均电流故障 |
OCP3 | I | 具有 50ms 计时器的平均电流故障 |
BLKStart | I | 恒压电压超出启动阈值 |
BLKStop | I | 恒压电压低于停止阈值 |
BLKOV | I | 恒压过压故障 |
RVCCUVLO | I | RVCC UVLO 故障 |
VCCReStartJfet | I | VCC 低于重启阈值 |
VCCStartSwitching | I | VCC 超出启动开关阈值(该阈值在自供电模式和外部偏置模式中不相同) |
ACZeroCrossing | I | 检测到交流过零 |
FBLessThanBMT | I | FBReplica 电压低于burst模式阈值 |
WaveGenEn | O | 波形发生器启用 |
RVCCEn | O | RVCC 启用 |
VCCClampEn | O | 启用 VCC 钳位模式(VCC 引脚部分提供了详细信息) |
SSEn | O | 软启动启用 |
XcapDischarge | O | 激活 X 电容器放电 |
HVFetOn | O | 打开或关闭 JFET |
Figure 50 中显示了状态机, 而 下表提供了状态和状态转换条件的说明。
状态 | 输出状态 | 说明 |
---|---|---|
STARTUP | WaveGenEn = 0
RVCCEn = 0 VCCClampEn = 1 SSEn = 0 HVFetOn = 1 |
这是上电复位 (POR) 后的第一个状态。在该状态中,HV JEFT 处于打开状态,且在电压钳位状态中工作,其中 VCC 电压调节到 13V,以允许内部电路加载修整设置和启动。 |
JFETON | WaveGenEn = 0
RVCCEn = 0 VCCClampEn = 0 SSEn = 0 HVFetOn = 1 |
在该状态中,JFET 处于打开状态。VCC 钳位模式停用。HV 启动电流调节到 IHVHigh。 |
JFETOFF | WaveGenEn = 0
RVCCEn = 1 VCCClampEn = 0 SSEn = 0 HVFetOn = 0 |
当 VCC 超过 VCCStartSwitching 阈值时,JFET 关闭,系统进入 JFETOFF 状态。稳压 RVCC 打开。PFC 软启动开始。 |
WAKEUP | WaveGenEn = 0
RVCCEn = 1 VCCClampEn = 0 SSEn = 0 HVFetOn = 0 |
当 BLK 电压达到 BLKStart 电平时,系统进入 WAKEUP 状态并连续 150us 停留在 WAKEUP 状态,以便唤醒模拟电路。 |
CHARGE_BOOT | WaveGenEn = 0
RVCCEn = 1 VCCClampEn = 0 SSEn = 0 HVFetOn = 0 |
在该状态中,在特定的时间段内打开低侧开关,给 BOOT 电容器充电。 |
STEADY_STATE_RUN | WaveGenEn = 1
RVCCEn = 1 VCCClampEn = 0 SSEn = 1 HVFetOn = 0 |
在该状态中,波形发生器启用。软启动模块启用。LLC 开始软启动。软启动完成后,系统进入正常运行。 |
LIGHT_LOAD_RUN | WaveGenEn = 1
RVCCEn = 1 VCCClampEn = 0 SSEn = 1 HVFetOn = 0 |
在正常运行过程中,如果 FBReplica 低于间歇模式阈值,则系统进入 LIGHT_LOAD_RUN 模式。FBLessThanBMT 时间计数。如果时间超过 200ms,被视为故障,应重启系统。 |
FAULT | WaveGenEn = 0
RVCCEn = 0 VCCClampEn = 0 SSEn = 0 HVFetOn = 0 |
出现任何故障状况后,系统进入故障状态,并等待 1s 后重启。1s 计时器允许系统冷却,防止在发生持久性故障时频繁重复启动。 |
状态转换条件 | 说明 |
---|---|
1 | 系统准备就绪(修整负载完成) |
2 | VCCStartSwitching = 1
VCCReStartJfet = 0 |
3 | BLKStart = 1
BLKStop = 0 BLKOV = 0 RVCCUVLO = 0 |
4 | BLKStart = 1
BLKStop = 0 BLKOV = 0 RVCCUVLO = 0 FBLessThanBMT = 0 |
5 | 电荷引导完成 |
6 | FBLessThanBMT = 1 |
7 | FBLessThanBMT = 0 |
8 | VCCReStartJfet = 1 |
9 | VCCReStartJfet = 1 |
10 | VCCReStartJfet = 1 |
11 | VCCReStartJfet = 1 |
12 | VCCReStartJfet = 1 |
13 | FBLessThanBMT 超时 |
14 | BLKOV = 1 |
15 | BLKOV = 1 |
16 | OTP = 1 或 BLKOV = 1 或
BLKStop = 1 或 OVP 或 OCP1 或 OCP2 超时或 OCP3 超时或 RVCCUVLO = 1 |
17 | OTP = 1 或 BLKOV = 1 或
BLKStop = 1 或 OVP 或 OCP1 或 OCP2 超时或 OCP3 超时或 RVCCUVLO = 1 |
18 | OTP = 1 |
19 | OTP = 1 |
20 | OTP = 1 |
21 | OTP = 1 |
22 | OTP = 1 |
23 | 1s 暂停超时 |
Figure 51 仅显示最常使用的状态转换(假定在启动状态期间无故障,因此时序图中涵盖了所有状态)。根据具体的状态机,可能发生许多不同的状态转换方式,但在本部分未涉及。
Figure 51 中显示了正常的启动过程。系统进入正常运行,然后出现故障(OCP、OVP 或 OTP)。
NOTE
OCP1 和 OVP 是快速故障,最先在波形发生器状态机中处理。
系统配置为在 1s 暂停时间后重启。