
閉鎖關閉
L6591配備有一個比較器,具有外部可用的非反轉輸入在管腳DIS(#2)處,逆變輸入內部參考電壓為4.5 V當引腳超過內部閾值時,集成電路立即關閉低值消費減少。信息被鎖定,有必要讓Vcc引腳上的電壓低于重置閂鎖并重新啟動IC的UVLO閾值。保持閂鎖的供應時間變頻器與輸入電源相連,高壓發電機定期啟動Vcc在啟動閾值VccON和VccON之間振蕩–1 V。然后就是需要斷開轉換器與輸入源的連接,以重新啟動IC。這次行動如圖12的時序圖所示。以這種方式激活高壓發電機會切斷功耗大約為3(與連續的情況相比并使峰值硅溫度接近平均值。

此功能可通過以下方式輕松實現閉鎖式過熱保護用分壓器將管腳從VREF偏置,其中上部電阻在物理上是一個NTC靠近加熱元件,如MOSFET、次級二極管或變壓器。OVP也可以實現,例如通過檢測輸出電壓和通過光耦傳輸過電壓條件。
振蕩器和死區編程
振蕩器通過電阻-電容網絡(RT、CT)進行外部編程分別從引腳OSC(#5)連接至VREF(#6)和接地。一旦選擇了振蕩器頻率和所需的死區時間,RT和CT的值可以是計算公式:

在選擇了RT和CT的商業值后,振蕩器頻率(fosc)可使用以下公式進行良好的近似驗證:

在鋸齒波的負向漸變過程中,時鐘脈沖被釋放。一個T觸發器,沿著用邏輯電路,分離奇偶時鐘脈沖。偶數的關掉首先是低側MOSFET,在死時間Td之后,打開高側MOSFET。正常情況下,高側MOSFET關閉(低側MOSFET在死后打開時間Td)響應控制回路;過載時為過電流比較器做的工作或,在開環控制的情況下,奇數時鐘脈沖將限制一個振蕩器周期內的最大接通時間。這樣,最大占空比將為限制在50%以下,變頻器的工作頻率為振蕩器。準確地說,參考圖15中的波形,其中Tsw=2/fosc可實現的最大占空比為:

在啟動時,第一個時鐘脈沖將開啟低側MOSFET 10個振蕩器周期給自舉電容充電,高壓側MOSFET將接通。當IC在突發模式操作期間恢復開關,第一個時鐘脈沖將在低端開啟MOSFET首先給自舉電容充電,然后在第二個時鐘脈沖之后高壓側MOSFET將接通。這樣,自舉電容器將始終帶電準備好提供高壓側浮動驅動器。振蕩器波形如所示圖15也是。死區時間Td等于振蕩器鋸齒波負向斜坡的持續時間再加上125ns的內部延遲;因此它取決于定時電容器CT和電阻RT和由近似關系式給出:

最小Td值有一個325納秒的內部限制,以確保沒有危險可產生射穿條件,但建議不要使用電容值低于220 pF。

自適應UVLO
優化轉換器以實現最小空載消耗時的一個主要問題是在這些條件下,系統自身產生的電壓會大幅下降甚至比幾毫安負載。這通常會導致IC的電源電壓Vcc下降并低于控制器的UVLO閾值,這樣操作就變成斷斷續續的,這是不受歡迎的。較低的UVLO閾值會有所幫助,但也可能是在大負載下用足夠的柵極驅動電壓驅動mosfet的問題關閉。為了幫助設計師克服這個問題,L6591除了減少自己的在突發模式操作期間的消耗,還具有專有的自適應UVLO功能。它包括在輕負載下向下移動UVLO閾值,即引腳補償處的電壓低于內部固定的閾值VCOMPL,以便提供更大的凈空。防止在從最小值到最大負載正常(較高)UVLO閾值在引腳電壓COMP超過VCOMPL(具有一些mV滯后),并且Vcc已超過正常值UVLO閾值(見圖16)。正常的UVLO閾值確保在重負載條件mosfet將以適當的柵極電壓驅動。

線路感應功能
當轉換器的輸入電壓低于指定的范圍,并讓它重新啟動時,電壓回到該范圍內。感覺到電壓可以是整流和濾波的電源電壓,在這種情況下,功能將作為斷電保護,或者,在具有PFC預調節器前端的系統中,輸出PFC級的電壓,在這種情況下,該功能將作為通電和斷電排序。L6591輸入欠壓時的關機是通過內部比較器,如圖17方框圖所示,其非反相輸入為可在線路插腳(#1)處使用。比較器內部參考1.25 V如果施加在線路引腳上的電壓低于內部參考電壓,則禁用IC。低于這些情況下,軟啟動放電,引腳PFC U停止打開,消耗集成電路的數量減少。當針腳上的電壓高于參考。比較器提供了電流滯后,而不是更常見的電壓滯后:只要在線路引腳低于參考值,如果電壓高于參考值,則斷開。

這種方法提供了額外的自由度:可以將通過適當選擇外部分隔器(見下文)。與電壓滯后,相反,固定一個閾值根據比較器的內置遲滯自動修復另一個。參考圖17,可以為ON建立以下關系輸入電壓的(VinON)和OFF(VinOFF)閾值:

當線路欠壓激活時,啟動發電機繼續工作,但沒有PWM活動,因此Vcc電壓在啟動和UVLO閾值,如圖17的時序圖所示。當設備運行時,線路引腳是一個高阻抗輸入,連接到值電阻,因此它容易拾取噪聲,這可能會改變關閉閾值或在ESD測試期間IC意外關閉的原因。可以繞過引腳用一個小的薄膜電容器(例如1-10 nF)接地,以防止任何此類故障。如果不使用該功能,引腳必須通過電阻器連接到VREF引腳(#6)在10到100 kΩ的范圍內
軟啟動和過電流延時閉鎖停機
在設備啟動時,連接在SS引腳(#4)和接地之間的電容器(Css)為由內部電流發生器ISS1充電,從零到大約2伏夾緊。在這個斜坡過程中,過電流設定點逐漸從零上升到最終值(0.8 V)。過電流設定點達到其穩態值所需的時間,稱為軟啟動時間,大約為:

在斜坡過程中,MOSFET占空比逐漸增加,從而控制啟動涌流。此外,所有監控引腳補償電壓的功能被禁用。當控制電壓(COMP)飽和時,軟啟動引腳也會被調用,這揭示了反饋系統的開環條件。這種情況經常發生在啟動時發生,但也可能由控制回路故障或轉換器引起過載/短路。

當反饋回路發生故障時,必須迅速停止系統,以防止輸出電壓達到過高值時,過載或短路不會發生一般都需要這么快的干預。L6591使處理此類情況更為容易:移除SS銷上的2 V夾鉗,第二個內部電流發生器ISS2=ISS1/4繼續充電Css。如果電壓達到5 V,則IC將被禁用(如果允許)達到2vbe超過5v,IC將被鎖定。在前一種情況下,結果行為將與圖11所示短路情況相同;在后一種情況下,結果將與圖12相同。過載停止合閘前的延時為:

如果過載在SS電壓達到5 V之前消失,ISS2發電機將關閉后,電壓逐漸降低到2V.A二極管,陽極與SS引腳和連接到VREF引腳(#6)的陰極允許設計者選擇其中之一過載時的自動重啟模式或閂鎖模式行為。如果轉換器短路也需要閂鎖模式行為,請確保電源在激活閂鎖之前,IC的電壓永遠不會低于UVLO閾值。圖18顯示了軟啟動引腳在不同操作條件下的行為。圖17顯示了結合使用L6591的典型大功率適配器應用程序使用L6563 PFC控制器。
L6591電源管理功能概述
可以看出,該設備具有多種電源管理功能:負載條件、保護功能以及相互作用的不同操作模式帶PFC預調節器。為了幫助設計者熟悉這些函數,在下表總結了所有主題及其各自的激活機制和最重要管腳的結果狀態。這不僅對正確使用有用但也用于診斷目的:特別是在原型/調試階段遇到一些不需要的函數激活是很常見的,這些表可以用作快速故障排除指南。


1.使用一個外部二極管從SS(#14)到VREF(#10),陰極到VREF。
2.只要IC通電,該條件就被鎖定;高壓發電機不被調用。
3.除非另有規定,否則所有值均為典型值。值得提醒的是,“自動重啟”意味著該設備將間歇性工作只要由于激活該功能的條件未消除,“鎖定”表示只要裝置連接到輸入電源和裝置,裝置就會停止運行必須與電源斷開一段時間,以便設備(和裝置)能夠重新啟動。
安芯科創是一家國內芯片代理和國外品牌分銷的綜合服務商,公司提供芯片ic選型、藍牙WIFI模組、進口芯片替換國產降成本等解決方案,可承接項目開發,以及元器件一站式采購服務,類型有運放芯片、電源芯片、MO芯片、藍牙芯片、MCU芯片、二極管、三極管、電阻、電容、連接器、電感、繼電器、晶振、藍牙模組、WI模組及各類模組等電子元器件銷售。(關于元器件價格請咨詢在線客服黃經理:15382911663)
代理分銷品牌有:ADI_亞德諾半導體/ALTBRA_阿爾特拉/BARROT_百瑞互聯/BORN_伯恩半導體/BROADCHIP_廣芯電子/COREBAI_芯佰微/DK_東科半導體/HDSC_華大半導體/holychip_芯圣/HUATECH_華泰/INFINEON_英飛凌/INTEL_英特爾/ISSI/LATTICE_萊迪思/maplesemi_美浦森/MICROCHIP_微芯/MS_瑞盟/NATION_國民技術/NEXPERIA_安世半導體/NXP_恩智浦/Panasonic_松下電器/RENESAS_瑞莎/SAMSUNG_三星/ST_意法半導體/TD_TECHCODE美國泰德半導體/TI_德州儀器/VISHAY_威世/XILINX_賽靈思/芯唐微電子等等
免責聲明:部分圖文來源網絡,文章內容僅供參考,不構成投資建議,若內容有誤或涉及侵權可聯系刪除。
Copyright ? 2002-2023 深圳市安芯科創科技有限公司 版權所有 備案號:粵ICP備2023092210號-1