ZHCSGW7 October 2017 UCC256304
PRODUCTION DATA.
- 1 特性
- 2 應(yīng)用
- 3 說明
- 4 修訂歷史記錄
- 5 引腳配置和功能
- 6 技術(shù)規(guī)格
-
7 詳細(xì) 說明
- 7.1 概述
- 7.2 功能框圖
- 7.3 特性 說明
- 7.4 器件功能模式
-
8 應(yīng)用和實(shí)現(xiàn)
- 8.1 應(yīng)用信息
- 8.2
典型應(yīng)用
- 8.2.1 設(shè)計(jì)要求
- 8.2.2
詳細(xì)設(shè)計(jì)流程
- 8.2.2.1 使用 WEBENCH® 工具創(chuàng)建定制設(shè)計(jì)
- 8.2.2.2 LLC 功率級要求
- 8.2.2.3 LLC 增益范圍
- 8.2.2.4 選擇 Ln 和 Qe
- 8.2.2.5 確定等效負(fù)載電阻
- 8.2.2.6 確定 LLC 諧振電路的組件參數(shù)
- 8.2.2.7 LLC 初級側(cè)電流
- 8.2.2.8 LLC 次級側(cè)電流
- 8.2.2.9 LLC 變壓器
- 8.2.2.10 LLC 諧振電感器
- 8.2.2.11 LLC 諧振電容器
- 8.2.2.12 LLC 初級側(cè) MOSFET
- 8.2.2.13 自適應(yīng)死區(qū)時間的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
- 8.2.2.14 LLC 整流器二極管
- 8.2.2.15 LLC 輸出電容器
- 8.2.2.16 HV 引腳串聯(lián)電阻器
- 8.2.2.17 BLK 引腳分壓器
- 8.2.2.18 BW 引腳分壓器
- 8.2.2.19 ISNS 引腳微分器
- 8.2.2.20 VCR 引腳電容分壓器
- 8.2.2.21 突發(fā)模式編程
- 8.2.2.22 軟啟動電容器
- 8.2.3 應(yīng)用曲線
- 9 電源建議
- 10布局
- 11器件和文檔支持
- 12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)
- DDB|14
散熱焊盤機(jī)械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
訂購信息
7.4.6 波形發(fā)生器狀態(tài)機(jī)
波形發(fā)生器模塊由實(shí)現(xiàn)混合遲滯控制、自適應(yīng)死區(qū)時間和 ZCS 保護(hù)的狀態(tài)機(jī)構(gòu)成。每個 LLC 運(yùn)行周期細(xì)分為 4 個單獨(dú)的周期：HSON、DTHL、LSON 和 DTLH。此外還有一個 IDLE 狀態(tài)和一個 WAKEUP 狀態(tài)。
此狀態(tài)機(jī)的初始狀態(tài)為 IDLE。在 IDLE 狀態(tài)中，系統(tǒng)以低功率模式運(yùn)行。收到 WaveGenEn 命令后，狀態(tài)機(jī)進(jìn)入 WAKEUP 狀態(tài)，打開各個電路塊。一旦 WAKEUP 計(jì)時器過期，系統(tǒng)進(jìn)入 LSON（低側(cè)打開）狀態(tài)。LSON 狀態(tài)后緊跟 DTLH（死區(qū)時間從高到低）狀態(tài)，即死區(qū)時間狀態(tài)。在 DTLH 狀態(tài)后，高側(cè)打開，系統(tǒng)進(jìn)入 HSON。HSON 狀態(tài)后緊跟 DTHL（死區(qū)時間從低到高）狀態(tài)。在 DTHL 后，系統(tǒng)再次回到 LSON 狀態(tài)。
每個狀態(tài)中都有最低計(jì)時器和最高計(jì)時器。下文詳細(xì)討論了狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件和描述。
Figure 52. 波形發(fā)生器狀態(tài)機(jī)方框圖
Table 4 匯總了波形發(fā)生器狀態(tài)機(jī)方框圖的輸入和輸出
NOTE
此處沒有列出 OVP 和 OCP1 故障。但它們首先在波形發(fā)生器狀態(tài)機(jī)中進(jìn)行處理，然后再交給系統(tǒng)狀態(tài)和故障狀態(tài)機(jī)。
Table 4. 波形發(fā)生器狀態(tài)機(jī)輸入和輸出
| 信號名稱 | I/O | 說明 |
| IPolarity | I | 諧振電流極性（注意：該信號在死區(qū)時間期間有 1us 消隱時間。此處列出的是消隱之后的 IPolarity 信號。有關(guān)詳細(xì)信息，請參閱 ISNS 部分。） |
| SlewDone_H | I | 初級側(cè)開關(guān)節(jié)點(diǎn)完成從低到高轉(zhuǎn)換 |
| SlewDone_L | I | 初級側(cè)開關(guān)節(jié)點(diǎn)完成從高到低轉(zhuǎn)換 |
| VcrHigherThanVthh | I | VCR 電壓高于高閾值 Vthh |
| VcrLowerThanVthl | I | VCR 電壓低于低閾值 Vthl |
| VcrHighThanVcm | I | VCR 電壓高于共模電壓 Vcm |
| WaveGenEn | I | 波形發(fā)生器啟用 |
| ZCS | O | 檢測到零電流開關(guān) |
| HSON | O | 高側(cè)柵極驅(qū)動器打開 |
| LSON | O | 低側(cè)柵極驅(qū)動器打開 |
| HSRampOn | O | 高側(cè)補(bǔ)償電流斜坡打開 |
| LSRampOn | O | 低側(cè)補(bǔ)償電流斜坡打開 |
Figure 53 中顯示了狀態(tài)機(jī)， 而 Table 5 中提供了狀態(tài)和狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件的說明。
Figure 53. 波形發(fā)生器狀態(tài)機(jī)
Table 5. 波形發(fā)生器狀態(tài)機(jī)中的狀態(tài)
| 狀態(tài) | 輸出狀態(tài) | 說明 |
|---|---|---|
| IDLE | HSON = 0
LSON = 0 HSRampOn = 0 LSRampOn = 0 ZCS = 0 |
在此狀態(tài)中，高側(cè)和低側(cè)均關(guān)閉。各個電路在低功率模式下運(yùn)行。這是 POR 后的第一個狀態(tài)。在突發(fā)關(guān)閉周期期間，系統(tǒng)也處于 IDLE 狀態(tài)。進(jìn)入 IDLE 狀態(tài)后，加載突發(fā)周期計(jì)數(shù)器、開關(guān)周期計(jì)數(shù)器、OCP1 計(jì)數(shù)器和 OVP 計(jì)數(shù)器。如果 WaveGenEn_Rising = 1，加載啟動周期計(jì)數(shù)器 |
| WakeUp | HSON = 0
LSON = 0 HSRampOn = 0 LSRampOn = 0 ZCS = 0 |
在此狀態(tài)中，內(nèi)部電路從低功率模式喚醒。 |
| LSON | HSON = 0
LSON = 1 HSRampOn = 0 LSRampOn = 1 ZCS = 0 或 1 |
在此狀態(tài)中，低側(cè)柵極打開；低側(cè)斜坡電流源打開。ZCS 可能是 0 或 1，具體取決于檢測結(jié)果。更多詳細(xì)信息將在 ZCS 部分介紹。啟用低側(cè)打開計(jì)時器。 |
| DTLH | HSON = 0
LSON = 0 HSRampOn = 1 LSRampOn = 0 ZCS = 0 或 1 |
從低側(cè)打開到高側(cè)打開的死區(qū)時間。低側(cè)斜坡電流源關(guān)閉。高側(cè)斜坡電流源打開。啟用死區(qū)時間計(jì)時器。 |
| HSON | HSON = 1
LSON = 0 HSRampOn = 1 LSRampOn = 0 ZCS = 0 或 1 |
在此狀態(tài)中，高側(cè)柵極打開；高側(cè)斜坡電流源打開。ZCS 可能是 0 或 1，具體取決于檢測結(jié)果。更多詳細(xì)信息將在 ZCS 部分介紹。啟用高側(cè)打開計(jì)時器。 |
| DTHL | HSON = 0
LSON = 0 HSRampOn = 0 LSRampOn = 1 ZCS = 0 或 1 |
從高側(cè)打開到低側(cè)打開的死區(qū)時間。高側(cè)斜坡電流源關(guān)閉。低側(cè)斜坡電流源打開。啟用死區(qū)時間計(jì)時器。 |
Table 6. 波形發(fā)生器狀態(tài)機(jī)狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件
| 狀態(tài)轉(zhuǎn)換條件 | 說明 |
| 1 | WaveGenEn = 1 且 FBLessThanBMT = 0 且最低 IDLE 時間過期 |
| 2 | 喚醒時間過期 |
| 3 | （VcrLowerThanVthl = 1 或 LSON 最高計(jì)時器過期）且 LSON 最低計(jì)時器過期 |
| 4 | StartUpCounterExpired = 0 且 DTStartUpTimerExpired = 1
DTMaxTimerExpired = 1 SlewDone_H = 1 SlewDone_H = 1 且 MeasuredDTExpired = 1；（注意：可以通過修整位，根據(jù)需要的死區(qū)時間測量和匹配功能，在此條件和上述條件之間進(jìn)行選擇） IPolarityFallingEdgeDetected = 1 |
| 5 | （VcrHigherThanVthh = 1 或 HSON 最高計(jì)時器過期）且 HSON 最低計(jì)時器過期 |
| 6 | StartUpCounterExpired = 0 且 DTStartUpTimerExpired = 1
DTMaxTimerExpired = 1 SlewDone_L = 1 IPolarityFallingEdgeDetected = 1 |
| 7 | WaveGenEn = 0 |
| 8 | WaveGenEn = 0
（VcrLowerThanVthl = 1 或 LSON 最高計(jì)時器過期）且 LSON 最低計(jì)時器過期且（OCP1 計(jì)時器過期或 OVP 計(jì)時器過期） |
| 9 | WaveGenEn = 0 |
| 10 | WaveGenEn = 0
BurstModeCountExpire = 1 且 VcrHigherThanVcm = 1 且 FBLessThanBMT = 1 且 HSON 最低時間過期 |
| 11 | WaveGenEn = 0 |
Table 7. 波形發(fā)生器狀態(tài)機(jī)內(nèi)部計(jì)數(shù)器和計(jì)時器
| 內(nèi)部變量 | 說明 |
| 開關(guān)周期計(jì)數(shù)器 | 此計(jì)數(shù)器為開關(guān)周期計(jì)數(shù) |
| OVP 計(jì)數(shù)器 | 偏置繞組過壓計(jì)數(shù)器。每發(fā)生一次偏置繞組過壓，該計(jì)數(shù)器遞減一次 |
| 啟動計(jì)數(shù)器 | 啟動計(jì)數(shù)器。當(dāng)波形發(fā)生器啟用從低到高切換時，該計(jì)數(shù)器設(shè)置為 15，然后每次開關(guān)周期遞減一次。當(dāng)計(jì)數(shù)達(dá)到 0 時，不再允許通過啟動死區(qū)時間過期退出死區(qū)時間狀態(tài)。 |
| 突發(fā)周期計(jì)數(shù)器 | 突發(fā)計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器設(shè)置為 15，然后每次開關(guān)周期遞減一次，直到達(dá)到“0”。當(dāng)計(jì)數(shù)器為“0”時，如果 FBLessThanBMT = 1，開關(guān)將停止，直到 FBLessThanBMT = 0。 |
| OCP1 計(jì)數(shù)器 | OCP1 計(jì)數(shù)器。計(jì)數(shù)器設(shè)置為 4，發(fā)生 OCP1 時，每次開關(guān)周期遞減一次，直到達(dá)到“0” |
| 喚醒計(jì)時器 | 喚醒狀態(tài)計(jì)時器 |
| 死區(qū)時間最大計(jì)時器 | 最大死區(qū)時間計(jì)時器 |
| 啟動死區(qū)時間最大計(jì)時器 | 啟動計(jì)數(shù)器過期前的最先幾次啟動周期的死區(qū)時間最大鉗位 |
| 柵極打開最小計(jì)時器 | 最小柵極打開時間計(jì)時器 |
| 柵極打開最大計(jì)時器 | 最大柵極打開時間計(jì)時器 |