L6599D Переключение Руководство по контроллеру мощности: Функции, приложения и устранение неполадок
Каталог
16599d является широко используемым высокопроизводительным чипом контроллера питания переключения, который характеризуется высокоэффективным и высоким уровнем управления выходом, поэтому он широко использовался в компьютерных источниках питания и компьютерных мониторах и других полях.Эта статья будет подробно рассмотрено функцией, принципом работы и применения L6599D, а также перечислены некоторые распространенные ошибки и их соответствующие решения, предназначенные для того, чтобы помочь вам лучше использовать это устройство.
Обзор L6599D
L6599D представляет собой двухканальный регулируемый контроллер источника питания блока питания с синхронным переключением Buck, который обеспечивает 50-процентный комплементарный рабочий цикл.Драйверы с высоким уровнем переключателя и с низким уровнем переключателя работают синхронизируются в правильное время и находятся на 180 градусов из фазы.Регулировка выходного напряжения достигается путем регулировки рабочей частоты.Чтобы обеспечить мягкое переключение, между закрытием одного выключателя и открытием другого вводится фиксированное мертвую время, поддерживая высокочастотную работу.L6599D доступен в 16-контактных пакетах SO и DIP Dual Row.Диапазон его рабочего напряжения составляет от 8,85 до 16 В, диапазон рабочих температур составляет от -40 ° C до 150 ° C, а энергопотребление составляет 0,83 Вт.
Альтернативы и эквиваленты:
• ISL6504ACBN
• ISL6504CBN-T
• 16599dtr
Функция зондирования линии L6599D
Эта функция по существу остановит работу IC, когда входное напряжение для преобразователя падает ниже указанного диапазона и перезапустить, когда напряжение возвращается в диапазон.Ощутимое напряжение может быть исправленным и отфильтрованным напряжением питания (в этом случае эта функция будет действовать как защита от Brownout) или в системах с передним концом предварительного регулятора PFC, в качестве выходного напряжения на стадии PFC (в настоящее время этоФункция будет использоваться в качестве последовательности питания и выключения).Выключение L6599D при входном недостатке достигается через внутренний компаратор, с его не инвертирующим входом в PIN 7 (линия), как показано на рисунке.Кораптор имеет внутреннее опорное напряжение 1,25 В, и если напряжение, приложенное на линейном штифте, ниже, чем это внутреннее опорное напряжение, компаратор отключает IC.В этих условиях включается разряжение мягкого запуска, включается штифт PFC_STOP, и энергопотребление IC уменьшается.Когда напряжение на штифте выше, чем эталонное напряжение, операция ШИМ повторно включена.
Стоит отметить, что компаратор имеет текущий гистерезис, а не более распространенный гистерезис напряжения: внутренний поглотитель тока 1 мкА включается, когда напряжение на линейном штифте ниже, чем опорное напряжение, и выключает, если напряжение выше, чем уСправочное напряжение.Этот подход обеспечивает дополнительную степень свободы, позволяя пользователю устанавливать пороговые значения включения и выключения отдельно, правильно выбрав резисторы внешнего разделителя напряжения.Напротив, при использовании гистерезиса напряжения исправление одного порога автоматически определяет другой, в зависимости от встроенных характеристик гистерезиса компаратора.
Рабочий принцип L6599D
L6599D реализует регулирование и преобразование входного напряжения, управляя переключающей трубкой в резонансной цепи.Во время рабочего процесса резонансная схема будет генерировать резонансную форму волны.Через контрольный сигнал внутри L6599D резонансная форма волны может быть модулирована для управления включением и отключением времени переключателя.Это обеспечивает регулирование и стабилизацию выходного напряжения.
Применение L6599D
• Telecom SMPS
• ЖК -дисплей и телевизор PDP
• Настольный ПК, сервер начального уровня
• Адаптер AC-DC, SMP с открытой рамкой
Применение схема L6599D
Когда резонанс полуфинала слегка загружен или полностью выгружен, его частота переключения достигает своего максимального значения.Чтобы гарантировать, что выходное напряжение эффективно контролируется и для предотвращения сбоя мягкого переключения, необходимый остаточный ток намагничивания должен сохраняться в трансформаторе.Тем не менее, этот ток приводит к относительно низкой потери без нагрузки в преобразователе без нагрузки.Драйвер может реализовать импульсную прерывистую рабочую режим через вывод 5 (Stby): если напряжение на контакте 5 ниже 1,25 В, IC входит в состояние холостого хода.В настоящее время оба сигнала привода затвора имеют низкий уровень, а генератор останавливается, мягкий конденсатор переключения CSS сохраняет свое состояние зарядки.В этом штате мощность потребляется только с помощью эталона напряжения 2 В на контакте RFMIN и самоуничтожке на конденсаторе VCC.Когда напряжение PIN 5 превышает 1,25 В и превышает 50 мВ, IC вернется к нормальному рабочему статусу.Чтобы достичь импульсной операции, мы должны связывать напряжение на штифте STBY с петлей обратной связи.Диаграмма показывает самое простое решение, которое подходит для относительно узкого диапазона входного напряжения.
Однако частота переключения резонансного преобразователя также влияет входное напряжение.Если диапазон входного напряжения больше, то значение POUTB значительно изменится для вышеуказанной диаграммы.В этом случае рекомендуется использовать следующую цепь для введения входного сигнала напряжения в штифте STBY.Поскольку существует сильная нелинейная связь между частотой переключения и входным напряжением, опыт показывает, что изменение в POUTB может быть минимизировано путем регулировки отношения RA/(RA+RB).При выборе убедитесь, что общее значение RA+RB больше, чем RC, чтобы минимизировать влияние на напряжение линейного штифта.
Обычные недостатки и решения L6599D
Аномальная частота работы
Аномальная работа по эксплуатации контроллера питания L6599D обычно вызвана следующими причинами:
Плохой контакт с PIN: если контакт PIN -контакта L6599D плохой, он также может вызвать ненормальную рабочую частоту.Решение состоит в том, чтобы проверить условие пайки штифтов и убедиться, что контакты хорошо подключены к плате печатной платы.
Отказ внешнего компонента: существует определенная корреляция между рабочей частотой L6599D и внешними компонентами.Если внешние компоненты терпят неудачу, такие как повреждение индуктора, утечка конденсаторов и т. Д., Это может вызвать ненормальную частоту работы.Решение состоит в том, чтобы проверить подключения внешних компонентов и устранять устранение проблемных компонентов один за другим.
Вмешательство тактового сигнала: рабочая частота L6599D определяется тактовым сигналом.Если тактовой сигнал мешает, частота работы будет ненормальной.Решение состоит в том, чтобы добавить цепь фильтра питания, чтобы уменьшить помехи тактового сигнала.
Выходное напряжение нестабильно
Нестабильное выходное напряжение контроллера мощности L6599D обычно имеет следующие причины:
Входные колебания напряжения: если входное колебание напряжения слишком велика, это также приведет к нестабильному напряжению L6599D.В настоящее время нам нужно принять соответствующие меры, такие как добавление входной схемы фильтра напряжения, добавление регулятора напряжения и т. Д., Чтобы обеспечить стабильность входного напряжения.
Большие изменения нагрузки: когда ток нагрузки внезапно изменяется, L6599D может быть не в состоянии регулировать выходное напряжение во времени.Решение состоит в том, чтобы рационально разработать выходную цепь и добавить схему стабилизации напряжения и цепь фильтра, чтобы обеспечить стабильность выходного напряжения.
Неуместная частота работы: рабочая частота L6599D должна соответствовать рабочей частоте всей энергосистемы.Если рабочая частота выбрана неправильно, выходное напряжение также будет нестабильным.Решение состоит в том, чтобы разумно выбрать подходящую рабочую частоту и внести соответствующие настройки параметров.
Чип перегревает
L6599D Перегрев мощности обычно вызвана следующими причинами:
Чрезмерный ток нагрузки: если ток нагрузки слишком высок, L6599D может работать неправильно, что приведет к перегреву чипа.Решение состоит в том, чтобы выбрать подходящий чип питания в соответствии с требованиями тока нагрузки и убедиться, что ток нагрузки находится в пределах указанного диапазона чипа.
Высокая рабочая температура: когда L6599D работает в среде высокой температуры, его рабочая температура может превышать предельный диапазон, что приведет к перегреву ChIP.Решение состоит в том, чтобы снизить температуру чипа путем тепловой диссипации, например, добавление радиаторов, вентиляторов и т. Д.
Чрезмерный ток источника питания: если ток источника питания входного питания слишком высок, энергопотребление чипа увеличится, что приведет к более высокой температуре чипа.Решение состоит в том, чтобы разумно выбрать входной источник питания при разработке системы питания и убедиться, что ток питания входного питания находится в пределах указанного диапазона чипа.
Типичные электрические характеристики L6599D
Как контроллер мощности L6599D достигает эффективного преобразования мощности и передачи энергии?
Оптимизированная конструкция: конструкция схемы и выбор компонентов L6599D были оптимизированы для снижения внутренних потерь и повышения общей эффективности.Например, он использует индукторы и конденсаторы с низким уровнем потери и оптимизирует частоту переключения.
Технология мягкого переключения: технология резонансной обработки, используемая в L6599D, на самом деле является технологией мягкого переключения.По сравнению с традиционной технологией жесткого переключения, технология мягкого переключения может снизить потери переключения во время процесса переключения и повысить эффективность системы.
Стратегия управления: L6599D реализует точное регулирование выходного напряжения и тока путем точного управления времени включения и выключения переключающих трубок.Эта стратегия управления позволяет системе питания поддерживать эффективную работу в различных условиях нагрузки, что еще больше повышает эффективность передачи энергии.
Резонансная технология обработки: L6599D использует резонансные характеристики индуктивности и емкости между полной проводимостью коммутационной трубки и выключением для повышения эффективности и стабильности системы.Это происходит путем обработки входного тока и преобразования его в два синусоидальных сигнала формы волны, расположенных на стороне высокого напряжения и на стороне низкого напряжения.Взаимная связь этих двух сигналов реализует переключение нулевого напряжения (ZVS) и переключение нулевого тока (ZCS).Этот метод переключения эффективно снижает потери переключения и, таким образом, повышает эффективность преобразования энергии.
Часто задаваемые вопросы [FAQ]
1. Что такое контроллер переключения?
Регулятор переключения может преобразовать напряжение постоянного тока входа (DC) в желаемое напряжение постоянного тока (DC).В электронном или другом устройстве регулятор переключения берет на себя роль преобразования напряжения из аккумулятора или другого источника питания в напряжения, требуемые последующими системами.
2. Каковы типичные применения L6599D?
L6599D обычно используется в мощных приложениях, таких как расходные материалы для панелей плазменного дисплея, телекоммуникационного и промышленного SMP (расходные материалы для питания переключенного режима).
3. Каковы основные особенности L6599D?
Ключевые особенности L6599D включают в себя высокий напряженный источник тока запуска, частота генератора с широким диапазоном (30 кГц-500 кГц), регулируемое время мертвого времени, время мягкого запуска, синхронизация ввода/выходныхВстроенный драйвер для первичного MOSFET.