摘要：新推出的全橋移相控制器LM5046，全橋變換器的全部功能，LM5046組成的全橋DC／DC基本電路，內(nèi)部等效電路。而其具備28個(gè)PIN腳功能，文中一一有分解說(shuō)明。
關(guān)鍵詞：全橋移相控制器LM5046；28個(gè)PIN腳功能(上接第11期)

* 用LM5046作電流型控制
    LM5046采用加入一個(gè)正比于初級(jí)電流的信號(hào)到RAMP端，一種實(shí)現(xiàn)方法如圖9，初級(jí)電流用電流互感器檢測(cè)或檢測(cè)電阻檢測(cè)，檢出的信號(hào)經(jīng)過(guò)濾波后再經(jīng)一支電阻接到RAMP端，用作斜率補(bǔ)償，可以看到加到RAMP端的信號(hào)由在CS端的初級(jí)電流信息加上附加的斜波經(jīng)電阻RSLOPE用作斜率補(bǔ)償。

    電流檢測(cè)電阻的選擇在整個(gè)電流條件下，在電流檢測(cè)電阻上的電壓要在CS端最小閾值728mV以上。
    通常，總的斜率補(bǔ)償量是要防止次諧波振蕩，所以至少要等于輸出電感電流轉(zhuǎn)換到變壓器初級(jí)的下斜率的一半。在一個(gè)開(kāi)關(guān)周期之后，為了減輕次諧波振蕩，斜率補(bǔ)償必須有等于一段時(shí)間的濾波電感電流轉(zhuǎn)換到初級(jí)的下斜率，這作為臨界控制是已知的斜率補(bǔ)償電阻需要去執(zhí)行臨界控制。其計(jì)算如下式：
   
    此處，NTR是到初級(jí)的匝比，例如對(duì)3．3V輸出的變換器，初次級(jí)匝比為9：1輸出濾波電感為800nH，電流檢測(cè)電阻為15mΩ，RSLOPE為1．67kΩ。

* VIN和VCC
    輸入電壓直接加到VIN端，加到功率變壓器初級(jí)的電壓與系統(tǒng)電壓是相同的，變化范圍為14～100V，推薦使用的濾波器如圖10，它用來(lái)抑制在輸入端可能出現(xiàn)的瞬態(tài)過(guò)壓，當(dāng)VIN工作在接近LM5046的最高電壓時(shí)更為重要，進(jìn)入VIN的電流取決于LM5046的工作電流，開(kāi)關(guān)頻率以及在VCC端的外部負(fù)載。還包括外部功率MOSFET的柵電容，在典型應(yīng)用中變壓器一個(gè)輔助線圈通過(guò)二極管加到VCC端，此端必須超過(guò)VCC電壓8V以上才能關(guān)斷內(nèi)部的高壓起動(dòng)源。

    在輸出電壓達(dá)標(biāo)，外部VCC開(kāi)始給IC供電以后，流入VIN端的電流降到1mA以下，VIN電壓仍保持在VCC電壓以上，以防止電流反向流出。

* 在VIN大于100V時(shí)的應(yīng)用
    在輸入電壓高于100V時(shí)，VIN可從外部供電如圖11，在此電路中VIN與VCC接在一起，其供電電壓必須高于10V，但不得超過(guò)16V，圖11右邊的電壓源供電令LM5046輸出激活。

* UVLO和OVP的分壓器選擇
    IC內(nèi)兩個(gè)比較器接于UVLO和OVP端用來(lái)檢測(cè)欠壓、過(guò)壓條件。兩個(gè)比較器的閾值設(shè)為1．25V，兩個(gè)功能用兩個(gè)外部電阻分壓器調(diào)節(jié)。分壓器都有接在VIN到AGND之間，如圖12，圖13，或都用三個(gè)電阻分壓器如圖14．獨(dú)立的UVLO和OVP端提供有較大柔性的選擇范圍，當(dāng)UVLO端電壓低于0．4V時(shí)，控制器進(jìn)入低電流關(guān)斷，對(duì)于UVLO端電壓大于0．4V但低于1．25V時(shí)，控制器處于待機(jī)模式，當(dāng)UVLO端電壓大于1．25V時(shí)，控制器全部使能，兩個(gè)外部電阻用來(lái)調(diào)整最小工作電壓如圖13，當(dāng)UVLO端電壓降到1．25V以下時(shí)，內(nèi)部20μA電流漏使能，將UVLO端電壓進(jìn)一步降低，電阻R1和R2計(jì)算如下
   
    此處，VPWR為所要的開(kāi)啟電壓VHYS為所要的UVLO在VPWR下的窗口，例如，如果LM5046在VPWR達(dá)到33V使能，在VPWR減到31V時(shí)關(guān)斷，R1將是100kΩ，R2為4．2kΩ，UVLO端電壓任何時(shí)候都不會(huì)超過(guò)7V。

    兩個(gè)外部電阻能用來(lái)調(diào)節(jié)最大工作電壓如圖12，當(dāng)OVP端電壓升到1．25V以上時(shí)，內(nèi)部20μA電流源使能升高OVP端電壓，于是提供了一個(gè)保護(hù)窗口，電阻值R1和R2計(jì)算如下
   
    如果LM5046在VPWR-OFF達(dá)到80V時(shí)被禁止工作，而在78V時(shí)使能，則R1=100kΩ，R2為1．5kΩ，OVP端電壓任何時(shí)候不得超過(guò)7V。
    UVLO和OVP也可以用三支電阻一起設(shè)置如圖14。R1的計(jì)算基于UVLO分壓器，用相同的值，UVLO及OVP設(shè)置點(diǎn)R1和R3仍舊為100kΩ和1.5kΩ，R2為2．7kΩ時(shí)R3為4．2kΩ。
    遙控電路控制器的工作模式，可以用一個(gè)漏極開(kāi)路的器件接到UVLO端如圖15示出用OVP比較器作過(guò)熱保護(hù)。但熱敏電阻應(yīng)放在發(fā)熱源的功率器件處。

* 電流檢測(cè)
    CS端接收變壓器的初級(jí)側(cè)電流信號(hào)，它可以由電流互感器送來(lái)也可以從檢測(cè)電阻送來(lái)，如圖16，圖17所示。在兩種情況下，濾波元件RF和CF要位于IC附近，接地點(diǎn)靠近PGND端，電流檢測(cè)比較器必須提供710mV的信號(hào)在CS端做為過(guò)載電平，一旦CS端電壓超過(guò)此值電流檢測(cè)比較器終止PWM脈沖，并開(kāi)始給RES端充電，LM5046將進(jìn)入打呃模式或連續(xù)限流模式。

* 打呃限流工作模式和重新起動(dòng)
    打呃限流工作模式在功能描述部分已敘述，在此限流模式RES端由30μA電流源充電，重新起動(dòng)延遲時(shí)間需要達(dá)到1．0V閾值，由下式給出
   
    如果CRES=0．01μF，TCS將為334μS，一旦RES達(dá)到1．0V，30μA電流源關(guān)斷，10μA電流源在其上斜到4V時(shí)開(kāi)啟，然后5μA在下斜到2V時(shí)開(kāi)啟，打呃模式的關(guān)斷時(shí)間為
   
    當(dāng)CRES=0．01μF打呃時(shí)間為49mS，一旦此段完成，RES端拉低SS端釋放，允許重新軟起動(dòng)。一旦SS端升到1V，則PWM脈沖開(kāi)始工作，打呃模式提供給功率變換器在過(guò)載時(shí)一段冷卻時(shí)間，減少了輸入電流。(連載完)