ZHCY211 December 2024 AMC0106M05 , AMC0106M25 , AMC0136 , AMC0311D , AMC0311S , AMC0386 , AMC0386-Q1 , AMC1100 , AMC1106M05 , AMC1200 , AMC1200-Q1 , AMC1202 , AMC1203 , AMC1204 , AMC1211-Q1 , AMC1300 , AMC1300B-Q1 , AMC1301 , AMC1301-Q1 , AMC1302-Q1 , AMC1303M2510 , AMC1304L25 , AMC1304M25 , AMC1305M25 , AMC1305M25-Q1 , AMC1306M05 , AMC1306M25 , AMC1311 , AMC1311-Q1 , AMC131M03 , AMC1336 , AMC1336-Q1 , AMC1350 , AMC1350-Q1 , AMC23C12 , AMC3301 , AMC3330 , AMC3330-Q1
本節詳細介紹了開關諧振回路(G 點)的電流檢測要求。在諧振 CLLLC 雙向隔離式直流/直流轉換器中,同步整流需要進行過零檢測 (ZCD),這有助于降低導通損耗并提高系統效率。
在圖 100 中,兩條綠色光標線表示過零和次級側 FET 導通之間的傳播延遲。
圖 101 過零檢測的傳播延遲在 CLLLC 拓撲中,ZCD 電路的先進實現方式是將電流互感器 (CT) 或 Rogowski 線圈與諧振電容器串聯在一起放置在初級側和次級側。CT 或 Rogowski 線圈方法的典型傳播延遲在 100ns 到 200ns 之間。該延遲可能在 CLLLC 拓撲中導致顯著損耗,從而對直流/直流轉換器的整體效率產生負面影響。假設峰值電流約為 30A、諧振開關頻率為 500kHz 且導通延遲為 100ns,則體二極管 FET(正向電壓為 4.5V)承載著 9.3A 的電流,直到 FET 導通為止。這導致每個 FET 的峰值能量損耗約為 42W。
圖 102 展示了一種替代方法。在該方法中,諧振電容器的電壓與微分器電路相結合,以重新生成正弦電流。重新生成的正弦信號由差分到單端 OPA (OPA354) 和快速比較器 (TLV3501) 進一步處理來進行過零檢測。
圖 102 采用 ISOW7741、ISOW7841 的 ZCD 電路過零信號由數字隔離器(ISOW7741 或 ISOW7841)進行隔離。這些數字隔離器集成了隔離式直流/直流轉換器,可為 OPA 和比較器器件生成隔離式電源。OPA354、TLV3501 和 ISOW7741 的傳播延遲分別為 0.6ns、4.5ns 和 10.7ns,因此整個設計的總傳播延遲為 15.8ns,約為 CT 或 Rogowski 線圈方法的十分之一。假設開關頻率和峰值電流與之前的示例相同,一個 FET 中的峰值能量損耗可從 42W 降至僅 6.7W(對整體效率產生積極影響)。