ZHCSLD8G April 1999 – April 2025 UCC2813-0 , UCC2813-1 , UCC2813-2 , UCC2813-3 , UCC2813-4 , UCC2813-5 , UCC3813-0 , UCC3813-1 , UCC3813-2 , UCC3813-3 , UCC3813-4 , UCC3813-5
PRODUCTION DATA
- 1
- 1 特性
- 2 應用
- 3 說明
- 4 器件比較表
- 5 引腳配置和功能
- 6 規(guī)格
- 7 詳細說明
- 8 應用和實施
- 9 器件和文檔支持
- 10修訂歷史記錄
- 11機械、封裝和可訂購信息
封裝選項
請參考 PDF 數(shù)據(jù)表獲取器件具體的封裝圖。
機械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
- D|8
- PW|8
散熱焊盤機械數(shù)據(jù) (封裝 | 引腳)
訂購信息
8.2.2.2 變壓器設計
變壓器的設計首先從選擇合適的開關(guān)頻率開始。通常，開關(guān)頻率的選擇是基于轉(zhuǎn)換器尺寸與效率之間的權(quán)衡，且以簡單的反激式拓撲結(jié)構(gòu)為基礎。通常，開關(guān)頻率越高，變壓器尺寸越小。不過，開關(guān)損耗會增加，從而降低效率。有時，選擇開關(guān)頻率是為了避開某些通信頻段，以防止噪聲干擾通信。頻率的選擇超出了本數(shù)據(jù)表的范圍。
開關(guān)頻率目標為 110kHz，以最大限度地縮小變壓器尺寸。同時，由于 EMI 法規(guī)開始限制 150kHz 時的傳導噪聲，因此選擇 110kHz 開關(guān)頻率有助于減小 EMI 濾波器的尺寸。
變壓器的匝數(shù)比可以根據(jù)所需的 MOSFET 額定電壓和二極管額定電壓來選擇。由于最大輸入電壓為 265V AC，因此可以按照 方程式 6 計算峰值母線電壓。
為了盡可能地縮減系統(tǒng)成本，選擇了常用的 650V MOSFET。考慮到設計裕度和 MOSFET 漏極上的額外電壓振鈴，反射輸出電壓必須小于 120V。變壓器匝數(shù)比可通過 方程式 7 選擇。
變壓器電感的選擇基于連續(xù)導通模式 (CCM) 條件。電感值越高，轉(zhuǎn)換器越能長時間地保持在 CCM 下。但是，這往往會增大變壓器尺寸。通常，選擇變壓器磁化電感，以便轉(zhuǎn)換器在最小線路電壓下約 50% 的負載時進入 CCM 運行。這是在變壓器尺寸和效率之間進行權(quán)衡的結(jié)果。在該特定設計中，由于輸出電流較高，因此需要使轉(zhuǎn)換器保持在 CCM 更深的狀態(tài)，并將導通損耗和輸出紋波降至最低。轉(zhuǎn)換器在最小母線電壓下約 10% 的負載時進入 CCM 運行。
電感器的計算公式為 方程式 8。
在本公式中，開關(guān)頻率為 110kHz。因此，變壓器電感必須約為 1.7mH。選擇 1.5mH 作為磁化電感值。
輔助繞組為 UCC2813-0 的正常運行提供偏置電源。輔助繞組電壓是反射到初級側(cè)的輸出電壓。該 IC 需要更高的反射電壓，以便能夠快速從變壓器獲取能量，并使在重負載下的啟動更為容易。不過，反射電壓越高，IC 消耗的功率也越多。因此，需要進行權(quán)衡。
在此設計中，所選輔助繞組電壓與輸出電壓相同，這樣既高于 UVLO 電平，又能保持較低的 IC 和驅(qū)動損耗。因此，輔助繞組與輸出繞組匝數(shù)比可通過 方程式 9 選擇。
基于計算的初級電感值和開關(guān)頻率，可以計算 MOSFET 和二極管的電流應力。