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符合待机能耗法规的PWM控制器SG6840/SG6841应用

作者: 时间:2012-03-15 来源:网络 收藏
3.1起动电流和工作电流

  SG6841的起动电流只有30μA,这样就可以选大阻值和低瓦数的起动电阻,以100VAC~240VAC输入的AC/DC变换器为例,选取1.5MΩ、0.25W以及10μF/25V的VDD维持电容即可。

  SG6840/SG6841的工作电流只有3mA,提高了工作效率,减小了维持电容。

3.2绿色工作模式

  在轻载或空载时,SG6841进入绿色工作模式,工作频率降低。频率的变化由取自电压反馈环的反馈电压控制,当反馈电压低于内部门限电压时,振荡器频率线性减小到最小绿色工作频率,约10KHz左右(Ri=26KΩ)。在此振荡频率工作时,MOSFET的开关损耗和磁芯、电感、吸收电路等各部分的损耗均减小,从而减小了总损耗。在正常工作或重载时,PWM频率增大到最大工作频率,约65kHz左右(Ri=26KΩ),工作频率不受绿色工作模式的影响。

3.3振荡器频率

SG6840/SG6841的工作频率为50kHz ~100kHz,振荡器频率由外部电阻Ri设置。计算公式如下:


3.4电流检测及PWM电流限制

  除电流控制环之外,SG6840/SG6841还提供了电压闭环控制。外部电流检测电阻Rs将流过的电流转为电压,输入到电流检测管脚SENSE。正常工作时, FB脚的电压UFB 控制流过电流检测电阻Rs的峰值电流Ipk,最终生成占空比,峰值电流的计算公式如下:


  当输出电压因负载加重而降低时, FB脚的电压UFB上升,从而增大占空比,使输出电压回到设定值。SG6840/SG6841的电流检测比较器具有输入电压箝位功能,反相输入端的输入电压被箝位到0.85V左右(视恒功率输出限制而定)。当SENSE脚的电压达到0.85V的门限值时,

  SG6840/SG6841进入限流模式。最大输出功率由电流检测电阻Rs确定,Ipk(max)=0.85V/Rs,Rs增大,Ipk减小,最大输出功率减小。

3.5脉冲前沿消隐

  为了有效消除寄生电容在功率MOSFET开通时的尖峰干扰,SG6840/SG6841可消隐掉 250ns脉冲前沿。在此期间,限流比较器被关断,无论此时SENSE脚的电压有多高,驱动脚都输出高电平。

3.6欠压锁定

  欠压锁定功能可以保证SG6840的各部分正常工作,开通和关断门限为16V/10V,起动时VDD维持电容CIN上的电压必须高于16V。正常工作时,VDD电压由辅助绕组提供。

3.7输出驱动软起动

  SG6840/SG6841的BiCMOS输出级为快速推挽输出,因而减小热损耗,提高了效率,增加了可靠性。输出的最高栅极驱动电压箝位在18V。SG6840/SG6841具有软起动功能的推挽式输出驱动,通过控制驱动上升沿,获得较好的EMI。

3.8同步

  电流型的控制器一般都是检测变换器/电感的峰值电流,但在变换器/电感电流连续时,因为输出电压正比于平均电流而不是峰值电流,所以当输入电压变化时,容易产生振荡。加可以有效的防止振荡的产生。SG6840/SG6841在每个三角波的上升沿加入0.33V的,有效的改善了电流控制环的特性。

3.9恒定输出

  当SENSE脚的电压超过0.85V门限电压时,经过一个很小的传输延时tD后,驱动输出被关断,因为tD不随输入电压的变化而变化,所以输出在输入电压为90Vrms和265Vrms时不同,为了消除输出在高输入电压和低输入电压时的误差,内部门限电压通过VIN脚自动调整。当交流输入电压增大时,UIN增大,门限电压下降,略低于0.85V。门限值的降低,使输入电压较高时,驱动输出提前关断,总的PWM开通时间减小,从而使输出功率和低输入电压时相等。



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