移相式零电压软开关变换器与UC3875的应用
图3驱动波形图
图4管脚示意图
3移相式零电压软开关变换器电路的优点
移相式零电压软开关变换器电路是在吸收了传统PWM变换器和谐振变换器的优点,克服了它们的不足之后发展起来的一种新型控制方式,它有以下几个优点:
(1)功率管实现软开关,减小了开关损耗,因此开关频率可以大大提高。由于功耗的减小,可以减小散热器的体积,频率的提高可以减小变压器及滤波器的体积,有利于电源的小型化、轻量化。
(2)功率管软开关改善了导通和关断时电压波形,使开通和关断沿的尖峰减小,这样便减小了电磁干扰和射频干扰,使得设备的电磁兼容设计压力减小。在航空领域内电磁兼容性设计是一个重要的考核指标,而电源的电磁兼容性设计又是一个比较复杂的问题,当采用移相式零电压软开关电路时,电磁兼容问题就比较容易解决。
(3)功率管电压电流应力小,这样不仅减小了损耗,而且提高了电源的效率,更加有利于提高功率管的使用寿命和可靠性。
4UC3875的应用
Unitrode公司的UC3875,它有4个独立的输出驱动端可以直接驱动四只功率MOSFET管,见图4,其中OUTA和OUTB相位相反,OUTC和OUTD相位相反,而OUTC和OUTD相对于OUTA和OUTB的相位θ是可调的,也正是通过调节θ的大小来进行PWM控制的。
4.1UC3875的管脚功能
UC3875有20脚和28脚两种,这里仅介绍20脚的UC3875的管脚功能,表1为管脚功能简要说明。
表1
PIN | 功能 | PIN | 功能 | |||
---|---|---|---|---|---|---|
1 | VREF | 基准电压 | 10 | VCC | 电源电压 | |
2 | E/AOUT | 误差放大器的输出 | 11 | VIN | 芯片供电电源 | |
3 | E/A- | 误差放大器的反相输入 | 12 | PWRGND | 电源地 | |
4 | E/A+ | 误差放大器的同相输入 | 16 | FREQSET | 频率设置端 | |
5 | C/S+ | 电流检测 | 17 | CLOCK/SYNC | 时钟/同步 | |
6 | SOFT-START | 软起动 | 18 | SLOPE | 陡度 | |
7,15 | DELAYSETA/B,C/D | 输出延迟控制 | 19 | RAMP | 斜波 | |
14,13,9,8 | OUTA~OUTD | 输出A~D | 20 | GND | 信号地 |
4.2UC3875各个管脚的使用说明
管脚1可输出精确的5V基准电压,其电流可以达到60mA。当VIN比较低时,芯片进入欠压锁定状态VREF消失。直到VREF达到4.75V以上时才脱离欠压锁定状态。最好的办法是接一个0.1μF旁路电容到信号地。
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