Celovit vodnik za preklopno moči L6599D: funkcije, aplikacije in odpravljanje težav
Katalog
L6599D je pogosto uporabljen visokozmogljiv čip za krmiljenje napajalnikov, za katerega je značilen visok izkoristek in visoko natančen nadzor izhoda, zato se je pogosto uporabljal pri računalniških napajalnih napajanju in računalniških monitorjih in drugih poljih.Ta članek bo iz funkcije, načela delovanja in uporabe L6599D podrobno in našteval nekatere skupne napake in ustrezne rešitve, zasnovane tako, da boste lažje uporabili to napravo.
Pregled L6599D
L6599D je dvokanalni nastavljiv sinhroni krmilnik napajanja za preklop, ki zagotavlja 50-odstotni komplementarni delovni cikel.Gonilniki stikala na visoki strani in nizki strani stikala v pravem času delujejo v sinhronizaciji in so 180 stopinj iz faze.Prilagoditev izhodne napetosti se doseže s prilagoditvijo delovne frekvence.Za zagotovitev mehkega preklapljanja se med zapiranjem enega stikala vstavi fiksni mrtvi čas in odpiranje drugega, s čimer podpira visokofrekvenčno delovanje.L6599D je na voljo v dvojnih 16-pinskih in paketih.Njen delovni napetostni razpon je 8,85 do 16 V, njegovo delovno temperaturno območje je -40 ° C do 150 ° C, poraba energije pa 0,83 W.
Alternative in ustrezniki:
• ISL6504ACBN
• ISL6504CBN-T
• L6599DTR
Funkcija zaznavanja linije L6599D
Ta funkcija bo v bistvu ustavila delovanje IC, ko vhodna napetost na pretvornik pade pod določeno območje in se znova zažene, ko se napetost vrne v območje.Zaznana napetost je lahko popravljena in filtrirana napajalna napetost (v tem primeru bo ta funkcija delovala kot zaščita pred rjavo zaščito) ali v sistemih s prednjim koncem PFC pred regulatorjem PFC kot izhodna napetost faze PFC (v tem trenutku je to tofunkcija bo uporabljena kot zaporedje vklopa in izklopa).Zaustavitev L6599D pri vhodni podnadcežki dosežemo z notranjim primerjalnikom, pri čemer je njegov neinverting vhod na pin 7 (vrstica), kot je prikazano na sliki.Primerjalnik ima notranjo referenčno napetost 1,25 V in če je napetost, uporabljena na linijskem zatiču, nižja od te notranje referenčne napetosti, primerjalnik onemogoči IC.V teh pogojih se vklopi mehki zagon, vklopi se PFC_STOP zatič in poraba energije IC se zmanjša.Kadar je napetost na zatiču višja od referenčne napetosti, se operacija PWM ponovno omogoči.
Omeniti velja, da ima primerjalnik trenutno histerezo in ne pogostejšo histerezo napetosti: notranji 1 µA tokovni absorber se vklopi, kadar je napetost na črtni zatič nižja od referenčne napetosti, in izklopi, če je napetost večja odreferenčna napetost.Ta pristop zagotavlja dodatno stopnjo svobode, saj uporabniku omogoča, da ločeno nastavi pragove vklopa in izklopa, tako da pravilno izbere upore zunanjega delilnika napetosti.V nasprotju s tem pa pri uporabi napetostne histereze samodejno določi en prag drugega, odvisno od vgrajenih značilnosti histereze primerjalnika.
Delovno načelo L6599D
L6599D uresničuje regulacijo in pretvorbo vhodne napetosti z nadzorom preklopne cevi v resonančnem vezju.Med delovnim postopkom bo resonančno vezje ustvarilo resonančno valovno obliko.Skozi krmilni signal znotraj L6599D lahko resonančno valovno obliko moduliramo za nadzor časa vklopa in izklopa stikalne cevi.To omogoča regulacijo in stabilizacijo izhodne napetosti.
Uporaba L6599D
• Telekom SMP
• LCD in PDP TV
• namizni računalnik, vhodni strežnik
• AC-DC adapter, SMPS z odprtim okvirjem
Uporabno vezje L6599D
Ko je resonančni polovični most rahlo naložen ali popolnoma raztopina, njegova preklopna frekvenca doseže največjo vrednost.Za zagotovitev, da je izhodna napetost učinkovito nadzorovana in za preprečevanje mehke preklopne okvare, je treba v transformatorju vzdrževati potreben preostali magnetizirajoči tok.Vendar ta trenutni povzroči razmeroma nizko izgubo brez obremenitve v pretvorniku pri NO obremenitvi.Gonilnik lahko izvede impulzni vmesni delovni način prek Pin 5 (STBY): Če je napetost na PIN 5 nižja od 1,25 V, bo IC vstopil v stanje v prostem teku.V tem času sta oba signala pogona vrat nizka raven, oscilator pa preneha delovati, mehki stikalni kondenzator CSS ohranja svoje stanje polnjenja.V tem stanju moč porabi le 2V referenca napetosti na RFMIN PIN-u in samo-odvajanje na kondenzatorju VCC.Ko napetost PIN 5 presega 1,25 V in je višja od 50mV, se bo IC vrnila v normalno delovno stanje.Da bi dosegli delovanje impulzov, moramo napetost na pin STBY povezati z zanko povratne informacije.Diagram prikazuje najpreprostejšo rešitev, ki je primerna za razmeroma ozko območje vhodne napetosti.
Vendar na vhodna napetost vpliva tudi preklopna frekvenca resonančnega pretvornika.Če je območje vhodne napetosti večje, se bo vrednost poutB za zgornji diagram znatno spremenila.V tem primeru je priporočljivo, da uporabite naslednje vezje za vnos vhodnega napetostnega signala na pin STBY.Ker obstaja močno nelinearno razmerje med stikalno frekvenco in vhodno napetostjo, izkušnje kažejo, da je mogoče spremembo poutB zmanjšati s prilagoditvijo razmerja RA/(RA+RB).Pri izbiri se prepričajte, da je skupna vrednost RA+RB večja od RC, da zmanjšate vpliv na napetost črte.
Pogoste napake in rešitve L6599D
Nenormalna delovna frekvenca
Nenormalna delovna frekvenca krmilnika napajalnika L6599D običajno povzroči naslednji razlogi:
Slab stik za PIN: Če je stik PIN L6599D slab, lahko povzroči tudi nenormalno delovno frekvenco.Rešitev je preveriti stanje spajkanja zatičev in zagotoviti, da so zatiči dobro povezani s ploščo PCB.
Zunanja okvara komponent: Obstaja določena povezava med delovno frekvenco L6599D in zunanjimi komponentami.Če zunanje komponente ne uspejo, na primer poškodba induktorja, uhajanje kondenzatorjev itd., Lahko povzroči nenormalno delovno frekvenco.Rešitev je preveriti povezave zunanjih komponent in odpraviti problematične komponente ena za drugo.
Motnje urnega signala: Obravnava frekvenca L6599D je določena s signalom ure.Če je urni signal posegan, bo delovna frekvenca nenormalna.Rešitev je dodajanje vezja napajanja filtra za zmanjšanje motenj signala ure.
Izhodna napetost je nestabilna
Nestabilna izhodna napetost krmilnika moči L6599D ima običajno naslednje razloge:
Nihanje vhodne napetosti: Če je nihanje vhodne napetosti preveliko, bo tudi izhodna napetost L6599D nestabilna.Trenutno moramo sprejeti ustrezne ukrepe, na primer dodajanje filtra vhodne napetosti, dodajanje regulatorja napetosti itd. Za zagotovitev stabilnosti vhodne napetosti.
Velike spremembe obremenitve: Ko se tok obremenitve nenadoma spremeni, L6599D morda ne bo mogel pravočasno prilagoditi izhodne napetosti.Rešitev je, da racionalno oblikujete izhodni vezje in dodajate vezje za stabilizacijo napetosti in filtrirno vezje, da se zagotovi stabilnost izhodne napetosti.
Neprimerna delovna frekvenca: Pogostost delovanja L6599D mora ustrezati delovni frekvenci celotnega napajalnega sistema.Če je delovna frekvenca nepravilno izbrana, bo tudi izhodna napetost tudi nestabilna.Rešitev je, da razumno izberete primerno delovno frekvenco in izvedete ustrezne prilagoditve parametrov.
Pregrevanje čipov
Naslednji razlogi običajno povzročajo L6599D regulatorja moči.
Prekomerni tok obremenitve: Če je obremenitveni tok previsok, L6599D morda ne bo deloval pravilno, kar ima za posledico pregrevanje čipa.Rešitev je izbrati ustrezen napajalni čip glede na zahtevo toka obremenitve in zagotoviti, da je tok obremenitve znotraj določenega območja čipa.
Visoka delovna temperatura: Kadar L6599D deluje v visokotemperaturnem okolju, lahko njegova delovna temperatura preseže mejno območje, kar povzroči pregrevanje čipov.Rešitev je znižati temperaturo čipa z zasnovo disipacije toplote, kot je dodajanje toplotnih toplotnih umivalnikov, ventilatorjev itd.
Prekomerni napajalni tok: Če je vhodni napajalni tok previsok, se bo poraba energije čipa povečala, kar ima za posledico višjo temperaturo čipa.Rešitev je, da pri načrtovanju napajalnega sistema razumno izberete vhodno napajanje in zagotovite, da je vhodni napajalni tok v določenem območju čipa.
Tipična električna zmogljivost L6599D
Kako krmilnik moči L6599D dosega učinkovito pretvorbo moči in prenos energije?
Optimizirana zasnova: Oblikovanje vezja in izbira komponent L6599D sta optimizirana za zmanjšanje notranje izgube in izboljšanje splošne učinkovitosti.Na primer, uporablja induktorje in kondenzatorje z nizko izgubo ter optimizira stikalno frekvenco.
Tehnologija mehkega preklopa: Tehnologija resonančne flimaške informacije, ki se uporablja v L6599D, je pravzaprav tehnologija menjave.V primerjavi s tradicionalno tehnologijo trdega preklopa lahko tehnologija mehkega preklopa zmanjša izgubo preklopa med preklopnim postopkom in izboljša učinkovitost sistema.
Strategija nadzora: L6599D uresničuje natančno uravnavanje izhodne napetosti in toka, tako da natančno nadzoruje čas vklopa in izklopa stikalnih cevi.Ta krmilna strategija omogoča napajalnemu sistemu, da ohrani učinkovito delovanje v različnih pogojih obremenitve, kar še izboljša učinkovitost prenosa energije.
Resonantna tehnologija Flyback: L6599D uporablja resonančne značilnosti induktivnosti in kapacitivnosti med popolno prevodnostjo in zaustavitvijo preklopne cevi za izboljšanje učinkovitosti in stabilnosti sistema.To stori tako, da vhodni tok obdela in ga pretvori v dva sinusoidna signala valovne oblike, ki sta nameščena na strani visoke napetosti in nizko napetostne strani.Vzajemna sklopka teh dveh signalov uresničuje ničelno napetost (ZVS) in preklop ničelnega toka (ZCS).Ta preklopna metoda učinkovito zmanjšuje preklopne izgube in tako izboljša učinkovitost pretvorbe energije.
Pogosto zastavljena vprašanja [FAQ]
1. Kaj je preklopni krmilnik?
Preklopni regulator lahko pretvori napetost vhodnega neposrednega toka (DC) v želeno napetost neposrednega toka (DC).V elektronski ali drugi napravi stikalni regulator prevzame vlogo pretvorbe napetosti iz baterije ali drugega vira napajanja v napetosti, ki jih zahtevajo nadaljnji sistemi.
2. Kakšne so značilne aplikacije L6599D?
L6599D se običajno uporablja v aplikacijah z visoko močjo, kot so napajalniki za plazemske razstavne plošče, telekomunikacijski in industrijski SMP (preklopljeni napajalniki).
3. Katere so ključne značilnosti L6599D?
Ključne značilnosti L6599D vključujejo visokonapetostni zagonski vir, frekvenca oscilatorja širokega dosega (30 kHz-500 kHz), nastavljiv mrtvi čas, čas mehkega zagona, sinhronizacija vhoda/izhoda za večkratne aplikacije in aVgrajen voznik za primarni MOSFET.