ZHCSX72 October   2024 UCG28826

ADVANCE INFORMATION  

  1.   1
  2. 特性
  3. 应用
  4. 说明
  5. 引脚配置和功能
  6. 规格
    1. 5.1 绝对最大额定值
    2. 5.2 ESD 等级
    3. 5.3 建议运行条件
    4. 5.4 热性能信息
    5. 5.5 电气特性
  7. 详细说明
    1. 6.1 概述
    2. 6.2 功能方框图
    3. 6.3 详细引脚说明
      1. 6.3.1  HV - 高压输入
      2. 6.3.2  SW - 开关节点
      3. 6.3.3  GND – 接地回路
      4. 6.3.4  FLT - 外部过热故障
      5. 6.3.5  FB – 反馈
      6. 6.3.6  TR - 匝数比
      7. 6.3.7  IPK - 峰值电流和抖动
      8. 6.3.8  FCL - 频率钳位和故障响应
      9. 6.3.9  CDX - CCM,驱动强度和 X 电容器放电
      10. 6.3.10 VCC - 输入偏置
    4. 6.4 特性说明
      1. 6.4.1  自偏置和无辅助检测
      2. 6.4.2  控制律
        1. 6.4.2.1 谷底开关
        2. 6.4.2.2 频率折返
        3. 6.4.2.3 突发模式
        4. 6.4.2.4 连续导通模式 (CCM)
      3. 6.4.3  GaN HEMT 开关能力
      4. 6.4.4  软启动
      5. 6.4.5  频率钳位
      6. 6.4.6  频率抖动
      7. 6.4.7  压摆率控制
      8. 6.4.8  瞬态峰值功率能力
      9. 6.4.9  X 电容器放电
      10. 6.4.10 故障保护
        1. 6.4.10.1 欠压保护
        2. 6.4.10.2 短路保护
        3. 6.4.10.3 输出过压保护
        4. 6.4.10.4 过功率保护(OPP、LPS)
        5. 6.4.10.5 过热保护
        6. 6.4.10.6 FB 开路保护
        7. 6.4.10.7 用于保护功能的错误代码
  8. 应用和实施
    1. 7.1 应用信息
    2. 7.2 典型应用
      1. 7.2.1 设计要求
      2. 7.2.2 详细设计过程
        1. 7.2.2.1 输入大容量电容器
        2. 7.2.2.2 变压器初级侧电感和匝数比
        3. 7.2.2.3 输出电容器
        4. 7.2.2.4 选择电阻器
      3. 7.2.3 应用曲线
    3. 7.3 电源相关建议
    4. 7.4 布局
      1. 7.4.1 布局指南
      2. 7.4.2 布局示例
  9. 器件和文档支持
    1. 8.1 器件支持
    2. 8.2 文档支持
      1. 8.2.1 相关文档
    3. 8.3 接收文档更新通知
    4. 8.4 支持资源
    5. 8.5 商标
    6. 8.6 静电放电警告
    7. 8.7 术语表
  10. 修订历史记录
  11. 10机械、封装和可订购信息
    1. 10.1 封装选项附录
    2. 10.2 机械数据

封装选项

机械数据 (封装 | 引脚)
  • REZ|12
散热焊盘机械数据 (封装 | 引脚)
订购信息

谷底开关

UCG28826 根据设计可在谷底进行软开关和初级 FET 导通,从而减少开关损耗。该转换器在谷底开关模式下运行,但峰值负载瞬态期间除外,在此期间可以将控制转换为 CCM 模式(在使用 CDX 引脚时启用)。在谷底开关模式下,目标谷底和峰值电流阈值受图 6-4方程式 1 的控制律控制:

方程式 1. UCG28826

在谷底开关期间,随着输出功率的增加,峰值电流阈值继续按照上述公式以线性方式增大。开关频率也根据对应于瞬时 FB 引脚电压的 IPK 和谷底目标而变化。当输出功率从轻负载增加到额定功率时,会将控制从第 6 个谷底转换到第 1 个谷底,同时 IPK 阈值也相应地以线性方式增大。随着输出功率继续增加,使 FB 电压达到第 1 个谷底运行的边缘,转换器会转换到 CCM 模式运行,IPK 被钳位至其最大值 IPK,MAX,并且随着输出负载进一步增加,开关频率 FSW 也会增加。IPK,MAX 上的这一钳位可限制高密度电源设计中的变压器尺寸。有关 CCM 运行模式的详细信息,请参阅节 6.4.2.4。如果在第 6 个谷底运行时输出功率降低,则会将控制转换为频率折返模式,以在更高的谷底和更低的频率下运行,从而进一步降低开关损耗。

用于谷底转换的 FB 引脚电压阈值包含迟滞,并根据 POUT 的增加或减少而变化,以实现谷底锁定并防止因谷底之间的跳频而产生任何可闻噪声。请参阅电气特性表,了解 FB 引脚电压阈值,这些阈值决定了 UCG28826 的运行模式。对于 POUT 较大的零光耦合器集电极电流,通过 60kΩ 电阻器将 FB 引脚上拉至 VFBOPEN

UCG28826 对连续出现的谷底进行计数的谷底计数器图 6-5 对连续出现的谷底进行计数的谷底计数器

通常,控制器会对谷底进行计数,并在达到目标谷底时导通初级 GaN HEMT,如图 6-5 所示。如果 SW 节点波形受到抑制而导致在达到目标谷底之前谷底消失,则 3.75μs 的 DCM 振铃固定计时器开始继续对谷底进行计数,并在达到谷底目标后导通初级 GaN HEMT,如图 6-6 所示。在启动(软启动)期间,当 VOUT 较小时,如果不出现谷底,则控制器会自上一次导通起的 100μs 之后导通初级 GaN HEMT,在最初的几个周期内以 10kHz(软启动期间的最小频率钳位)进行开关,以避免闩锁情况。

UCG28826 对缺失谷底进行计数的谷底计数器图 6-6 对缺失谷底进行计数的谷底计数器

该器件在 CCM 模式下运行最长 4ms,以支持任何瞬态输出负载条件,如笔记本电脑充电器和其他应用中所示。此 4ms CCM 计时器到期后,转换器将返回到第 1 个谷底 QR 运行。在 UCG28826 运行期间的任何时候,均可通过频率钳位设置来限制最大开关频率,该频率钳位设置可通过 FCL 引脚到 GND 之间的电阻器进行编程,详见节 6.3.8