L6599D Превключване на превключвателя Изчерпателно ръководство: Функции, приложения и отстраняване на неизправности
Каталог
L6599D е често използван високоефективен чип за превключване на захранване, който се характеризира с висока ефективност и високо прецизно управление на изхода, така че е широко използван в компютърните захранвания и компютърните монитори и други полета.Тази статия ще бъде от функцията, принципа на работа и прилагането на подробно L6599D и изброява някои общи грешки и съответните им решения, предназначени да ви помогнат да използвате по -добре това устройство.
Преглед на L6599D
L6599D е двуканален регулируем синхронен контролер за захранване за захранване, който осигурява 50-процентен допълващ работен цикъл.Драйверите за превключване с висока страна и ниските страни работят в синхрон в точното време и са на 180 градуса извън фазата.Регулирането на изходното напрежение се постига чрез регулиране на работната честота.За да се осигури меко превключване, се поставя фиксирано мъртво време между затваряне на единия превключвател и отваряне на другия, като по този начин се поддържа високочестотна работа.L6599D се предлага в пакети с двоен ред 16-пина и DIP.Диапазонът на работното му напрежение е от 8,85 до 16V, диапазонът на работната му температура е от -40 ° C до 150 ° C, а консумацията на енергия е 0,83W.
Алтернативи и еквиваленти:
• ISL6504ACBN
• ISL6504CBN-T
• L6599DTR
Функция за сензор на линията на L6599D
Тази функция по същество ще спре работата на IC, когато входното напрежение към конвертора падне под определен диапазон и се рестартира, когато напрежението се върне в обхвата.Сензираното напрежение може да бъде поправено и филтрирано захранващо напрежение (в този случай тази функция ще действа като защита на Brownout) или в системи с предния край на регулатора на PFC, тъй като изходното напрежение на етапа на PFC (по това време това, това, товаФункцията ще се използва като последователност за захранване и захранване).Изключването на L6599D при входното напрежение се постига чрез вътрешен сравнител, като не се обръща вход на щифт 7 (линия), както е показано на фигурата.Сравнителят има вътрешно референтно напрежение от 1,25 V и ако напрежението, приложено върху линейния щифт, е по -ниско от това вътрешно референтно напрежение, сравнителният деактивира IC.При тези условия, изхвърлянето на меки старт, PFC_STOP щифтът се включва и консумацията на мощност на IC е намалена.Когато напрежението на щифта е по-високо от референтното напрежение, PWM работата се активира отново.
Струва си да се отбележи, че сравнителният хистерезис, а не по -често срещаната хистерезис на напрежението: вътрешният абсорбиращ ток се включва всеки път, когато напрежението на линейния щифт е по -ниско от референтното напрежение, и се изключва, ако напрежението е по -високо от товаРеферентно напрежение.Този подход осигурява допълнителна степен на свобода, като позволява на потребителя да зададе праговете за включване и изключване отделно, като прави правилно резисторите на разделителя на външния напрежение.За разлика от това, когато използвате хистерезис на напрежението, фиксирането на единия праг автоматично определя другия, в зависимост от вградените характеристики на хистерезис на сравнителя.
Принцип на работа на L6599D
L6599D осъзнава регулацията и преобразуването на входното напрежение чрез контролиране на превключващата тръба в резонансната верига.По време на работния процес резонансната верига ще генерира резонансна форма на вълната.Чрез контролния сигнал вътре в L6599D резонансната форма на вълната може да бъде модулирана, за да се контролира времето за включване и изключване на епруветката за превключване.Това дава възможност за регулиране и стабилизиране на изходното напрежение.
Приложение на L6599D
• Телекомуникационни SMP
• LCD и PDP телевизия
• Настолен компютър, сървър на входно ниво
• AC-DC адаптер, SMP на отворена рамка
Приложна верига на L6599D
Когато резонансният полу-мост е леко натоварен или напълно разтоварен, честотата на превключване достига максималната си стойност.За да се гарантира, че изходното напрежение е ефективно контролирано и за предотвратяване на повреда на меко превключване, в трансформатора трябва да се поддържа необходим остатъчен магнетизиращ ток.Този ток обаче води до сравнително ниска загуба на натоварване в конвертора при никакво натоварване.Драйверът може да внедри импулсен периодичен работен режим чрез щифт 5 (STBY): Ако напрежението на щифт 5 е по -ниско от 1,25 V, IC ще влезе в състояние на празен ход.По това време сигналите на задвижване на портата са на ниско ниво, а осцилаторът спира да работи, мекият превключващ кондензатор CSS поддържа състоянието си за зареждане.В това състояние мощността се консумира само от 2V референцията на напрежението на RFMIN PIN и самоизраземане на кондензатора на VCC.Когато напрежението на щифт 5 надвишава 1,25 V и е по -високо от 50MV, IC ще се върне към нормалното работно състояние.За да постигнем операция на импулсно-интензивни, трябва да свържем напрежението на щифта на STBY с контура за обратна връзка.Диаграмата показва най -простото решение, което е подходящо за сравнително тесен диапазон на входно напрежение.
Въпреки това, честотата на превключване на резонансния преобразувател също се влияе от входното напрежение.Ако диапазонът на входното напрежение е по -голям, тогава стойността на POUTB ще се промени значително за горната диаграма.В този случай се препоръчва да се използва следната схема, за да се въведе сигнала за входно напрежение към щифта STBY.Тъй като има силна нелинейна връзка между честотата на превключване и входното напрежение, опитът показва, че промяната в POUTB може да бъде сведена до минимум чрез регулиране на съотношението RA/(RA+RB).Когато избирате, уверете се, че общата стойност на RA+RB е по -голяма от RC, за да се сведе до минимум въздействието върху напрежението на линията.
Общи грешки и решения на L6599D
Ненормална работна честота
Ненормалната работна честота на контролера на захранването L6599D обикновено се причинява от следните причини:
Лош контакт с щифтове: Ако контактът с щифтове на L6599D е лош, той може също да причини ненормална работна честота.Решението е да се провери състоянието на запояване на щифтовете и да се гарантира, че щифтовете са добре свързани към платката на PCB.
Външна повреда на компонента: Съществува известна корелация между работна честота на L6599D и външни компоненти.Ако външните компоненти се провалят, като увреждане на индуктора, изтичане на кондензатор и т.н., това може да причини ненормална работна честота.Решението е да се проверят връзките на външни компоненти и да се отстранят проблемите на проблемните компоненти един по един.
Интерференция на сигнала на часовника: Работната честота на L6599D се определя от часовниковия сигнал.Ако сигналът на часовника е намесен, работната честота ще бъде ненормална.Решението е да се добави верига за захранващ филтър, за да се намали интерференцията на сигнала на часовника.
Изходното напрежение е нестабилно
Нестабилното изходно напрежение на L6599D контролера на мощността обикновено има следните причини:
Колебане на входното напрежение: Ако колебанието на входното напрежение е твърде голямо, това също ще доведе до нестабилно изходното напрежение L6599D.По това време трябва да предприемем подходящи мерки, като например добавяне на верига на филтър за входно напрежение, добавяйки регулатор на напрежението и т.н., за да гарантираме стабилността на входното напрежение.
Голямо натоварване се променя: Когато токът на натоварването се промени внезапно, L6599D може да не е в състояние да регулира изходното напрежение навреме.Решението е рационално да се проектира изходната верига и да се добави верига за стабилизиране на напрежението и филтърна верига, за да се гарантира стабилността на изходното напрежение.
Неподходяща работна честота: Работната честота на L6599D трябва да съответства на работната честота на цялата захранваща система.Ако работната честота е избрана неправилно, изходното напрежение също ще бъде нестабилно.Решението е разумно да изберете подходяща работна честота и да направите съответните корекции на параметрите.
Прегряване на чип
Прегряването на контрола на мощността L6599D обикновено се причинява от следните причини:
Прекомерен ток на натоварване: Ако токът на натоварването е твърде висок, L6599D може да не работи правилно, което води до прегряване на чипа.Решението е да изберете подходящ чип за захранване според изискването за ток на натоварването и да се гарантира, че токът на натоварването е в определения диапазон на чипа.
Висока работна температура: Когато L6599D работи във висока температурна среда, неговата работна температура може да надвиши граничния диапазон, което води до прегряване на чип.Решението е да се намали температурата на чипа чрез дизайн на разсейване на топлина, като добавяне на радиаторни минки, вентилатори и др.
Прекомерен ток на захранването: Ако токът на входното захранване е твърде висок, консумацията на енергия на чипа ще се увеличи, което ще доведе до по -висока температура на чипа.Решението е разумно да изберете входното захранване при проектирането на захранващата система и да се гарантира, че токът на входното захранване е в определения обхват на чипа.
Типични електрически характеристики на L6599D
Как L6599D контролерът на мощността постига ефективно преобразуване на мощността и предаване на енергия?
Оптимизиран дизайн: Дизайнът на веригата и изборът на компоненти на L6599D са оптимизирани за намаляване на вътрешните загуби и подобряване на общата ефективност.Например, той използва индуктори и кондензатори с ниска загуба и оптимизира честотата на превключване.
Технология за меко превключване: Резонансната технология за връщане, използвана в L6599D, всъщност е технология за превключване на меки превключватели.В сравнение с традиционната технология за превключване, технологията за меко превключване може да намали загубата на превключване по време на процеса на превключване и да подобри ефективността на системата.
Стратегия за контрол: L6599D осъществява прецизно регулиране на изходното напрежение и ток чрез прецизно контролиране на времето за включване и изключване на превключващите епруветки.Тази стратегия за управление дава възможност на системата за захранване да поддържа ефективна работа при различни условия на натоварване, като допълнително подобрява ефективността на пренос на енергия.
Резонансна технология за връщане: L6599D използва резонансните характеристики на индуктивността и капацитета между пълната проводимост и изключването на превключващата тръба за подобряване на ефективността и стабилността на системата.Това прави, като обработва входния ток и го преобразува в два сигнала на синусоидална вълна, разположени от страната на високо напрежение и страната на ниското напрежение.Взаимното свързване на тези два сигнала реализира превключване на нулево напрежение (ZVs) и превключване на нулев ток (ZCS).Този метод на превключване ефективно намалява загубите на превключване и по този начин подобрява ефективността на преобразуване на енергия.
Често задавани въпроси [FAQ]
1. Какво е превключващ контролер?
Регулаторът на превключване може да преобразува напрежението в входния ток (DC) в желаното напрежение с директен ток (DC).В електронно или друго устройство регулаторът на превключване поема ролята на преобразуване на напрежението от батерия или друг източник на захранване в напреженията, изисквани от следващите системи.
2. Какви са типичните приложения на L6599D?
L6599D обикновено се използва в приложения с висока мощност, като захранвания за плазмени дисплейни панели, телекомуникационни и промишлени SMP (превключващи захранващи устройства).
3. Кои са основните характеристики на L6599D?
Основните характеристики на L6599D включват източник на ток с високо напрежение, честота на осцилатор с широк разстояние (30 kHz-500 kHz), регулируем задънена време, време на мек старт, синхронизация на вход/изход за приложения за мулти-раисти и aВграден драйвер за основния MOSFET.