ZHCSXC7A June 2023 – November 2024 UCC28731-Q1
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應(yīng)用
- 3 說明
- 4 引腳配置和功能
- 5 規(guī)格
- 6 詳細(xì)說明
- 7 應(yīng)用和實(shí)施
-
8 器件和文檔支持
- 8.1
器件支持
- 8.1.1
器件命名規(guī)則
- 8.1.1.1 電容術(shù)語（以法拉為單位）
- 8.1.1.2 占空比相關(guān)術(shù)語
- 8.1.1.3 頻率術(shù)語（以赫茲為單位）
- 8.1.1.4 電流術(shù)語（以安培為單位）
- 8.1.1.5 電流和電壓調(diào)節(jié)術(shù)語
- 8.1.1.6 變壓器術(shù)語
- 8.1.1.7 功率術(shù)語（以瓦特為單位）
- 8.1.1.8 電阻術(shù)語（以 Ω 為單位）
- 8.1.1.9 時(shí)間術(shù)語（以秒為單位）
- 8.1.1.10 直流電壓術(shù)語（以伏特為單位）
- 8.1.1.11 交流電壓術(shù)語（以伏特為單位）
- 8.1.1.12 效率術(shù)語
- 8.1.1
器件命名規(guī)則
- 8.2 文檔支持
- 8.3 接收文檔更新通知
- 8.4 支持資源
- 8.5 商標(biāo)
- 8.6 靜電放電警告
- 8.7 術(shù)語表
- 8.1
器件支持
- 9 修訂歷史記錄
- 10機(jī)械、封裝和可訂購信息
封裝選項(xiàng)
機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
- D|7
散熱焊盤機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
訂購信息
7.2.2.2 變壓器匝數(shù)比、電感、初級(jí)峰值電流
最大初級(jí)與次級(jí)匝數(shù)比可以由滿負(fù)載時(shí)的目標(biāo)最大開關(guān)頻率、最小輸入電容器體電壓和估算的 DCM 準(zhǔn)諧振時(shí)間確定。
首先，根據(jù)目標(biāo)最大開關(guān)頻率 fMAX、次級(jí)導(dǎo)通占空比 DMAGCC 和 DCM 諧振周期 tR 確定 MOSFET 的最大占空比。對(duì)于 tR，如果您沒有根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或以前的設(shè)計(jì)進(jìn)行估算，則假設(shè)其值為 2μs（500kHz 諧振頻率）。對(duì)于轉(zhuǎn)換模式操作限制，從次級(jí)電流導(dǎo)通結(jié)束到 VDS 電壓的第一個(gè)諧振谷值的時(shí)間間隔是 DCM 諧振周期的 ? 或 1μs（假設(shè)頻率為 500kHz）。實(shí)際設(shè)計(jì)會(huì)有所不同?？梢允褂靡韵鹿酱_定 DMAX。
DMAGCC 被定義為恒定電流 CC 操作期間的次級(jí)二極管導(dǎo)通占空比。在 UCC28731-Q1 中，其值在內(nèi)部固定為 0.432。一旦知道 DMAX，就可以通過以下公式確定初級(jí)與次級(jí)繞組的理想匝數(shù)比。需要確定次級(jí)繞組上的總電壓；該電壓是 VOCV、次級(jí)整流器壓降 VF 與電纜補(bǔ)償電壓 (VOCBC)（如果使用）的總和。例如，對(duì)于 5V USB 充電器應(yīng)用，通常使用的匝數(shù)比范圍為 13 至 15。
實(shí)際匝數(shù)比取決于每個(gè)變壓器繞組的實(shí)際匝數(shù)。在 V(min) 下運(yùn)行時(shí)，選擇 NPS > NPS(ideal) 會(huì)導(dǎo)致輸出功率限值低于 (VOCV x IOCC)，而 VOUT 上可能會(huì)出現(xiàn)工頻紋波。選擇 NPS < NPS(Ideal) 可使全功率調(diào)節(jié)低至 VIN(min)，但會(huì)增加導(dǎo)通損耗和輸出整流器的反向電壓應(yīng)力。
一旦根據(jù)詳細(xì)的變壓器設(shè)計(jì)確定了實(shí)際匝數(shù)比，就可以使用該比率進(jìn)行以下參數(shù)計(jì)算。
UCC28731-Q1 恒流調(diào)節(jié)是通過在最大初級(jí)電流設(shè)置上保持 0.432 的最大 DMAGCC 占空比來實(shí)現(xiàn)的。對(duì)于調(diào)節(jié)恒定電流目標(biāo) IOCC，變壓器匝數(shù)比和恒定電流調(diào)節(jié)系數(shù)決定了電流檢測(cè)電阻器 RCS。RCS 的實(shí)際實(shí)現(xiàn)可能包含多個(gè)并聯(lián)電阻器，以滿足額定功率和精度要求。
由于存儲(chǔ)在變壓器中的所有能量不會(huì)全部轉(zhuǎn)移到次級(jí)輸出，因此使用變壓器效率項(xiàng) ηXFMR 來表示磁芯和繞組損耗比、漏電感損耗比以及相對(duì)于額定輸出功率的初級(jí)偏置功率比。例如，滿載時(shí)整體變壓器效率估算為 0.91，其中包括約 3% 的漏電感損耗、約 5% 的磁芯和繞組損耗以及約 1% 的偏置功率。實(shí)際的損耗比可能與該示例有所不同。
可以使用反激式變壓器的標(biāo)準(zhǔn)能量存儲(chǔ)公式來計(jì)算初級(jí)變壓器電感。下面的公式包括初級(jí)電流、最大開關(guān)頻率以及輸出和變壓器功率損耗。
首先確定變壓器峰值初級(jí)電流 IPP(max)。
峰值初級(jí)電流就是最大電流檢測(cè)閾值除以電流檢測(cè)電阻。
然后，計(jì)算變壓器的初級(jí)電感 LP。
輔助繞組與次級(jí)繞組匝數(shù)比 NAS 是由恒流調(diào)節(jié)中的最低目標(biāo)工作輸出電壓、UCC28731-Q1 的 VDD 關(guān)斷閾值以及相應(yīng)繞組網(wǎng)絡(luò)中的正向二極管壓降決定的。
變壓器漏電感能量向 VDD 提供額外的能量，這使得在許多設(shè)計(jì)中可以使用較低的匝數(shù)比。