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L6598电路的性能特点分析

【摘要】:L6598构成的零电压谐振变换器转换效率高、开关损耗小、对周围环境造成的电磁干扰与辐射干扰很低。高电平有效,开锁阈值为0.6V,具有短路或开路信号状态保护。9脚:该脚电压达1.2V时激活,激活后将启动软启动程序。整流滤波输出电压,经R3降压、又经R4、R5分压,供给IC1的8脚开锁电压。另一分压供给IC1的12脚,经电容C8滤波供给IC1的工作电压。实质上VT1、VT2及C16、C17是组成电桥的四个桥臂,L2是连接四个桥臂的平衡电感。

L6598构成的零电压谐振变换器转换效率高、开关损耗小、对周围环境造成的电磁干扰与辐射干扰很低。电路使用了开启时的ZVS、ZCS技术和关断时的ZVS技术,是一种电路简单、设计新颖的电路电源。图3-14b是它的引脚功能。

1脚:软启动定时电容,提供软启动功能,CSS决定软启动时间。

2脚:最大振荡频率设置。与地之间外接一电阻,作为起始频率设置,此端电压有效值为2V。

3脚:振荡频率设置,正常时,该脚呈现三角波。

4脚:最低工作频率设置,由电阻连接到地,该电压为2V。

5脚:运算放大器输出。为完成反馈控制可以接到4脚。

6脚:运算放大器反向输入端。

7脚:运算放大器同相输入端。

8脚:此脚闭锁状态。高电平有效,开锁阈值为0.6V,具有短路或开路信号状态保护。

9脚:该脚电压达1.2V时激活,激活后将启动软启动程序。该脚电压一般高于8脚电压,当低于8脚电压时,8脚将取消锁定状态。

10脚:接地。

11脚:低边驱动输出,该脚连到功率MOS管的栅极,连接一只电阻,以降低峰值驱动电流

12脚:芯片供电电源,外接一滤波电容,电压控制在15.6V。

13脚:空脚。它增加片内高低压之间的距离,增强绝缘。

14脚:高边驱动浮地,接驱动MOS管的源极。

15脚:高边驱动输出,接高边驱动MOS管的栅极。

16脚:提升高压端,外接一提升电容到14脚,完成与低边同步MOSFET的驱动。

输入电压为90~135V(AC),交流频率为60Hz,为美洲国际电源标准,经倍压整流,输出参数:24V/35A、18V/5A,输出功率为174W。整流滤波输出电压,经R3降压、又经R4R5分压,供给IC1的8脚开锁电压。另一分压供给IC1的12脚,经电容C8滤波供给IC1的工作电压。电源启动后,其工作频率由C11R6决定。图3-15是等效原理图。半桥式变换电路由开关管VT1、VT2及谐振电感L2、磁化电感L3、谐振电容C16C17组成。实质上VT1、VT2C16C17是组成电桥的四个桥臂,L2是连接四个桥臂的平衡电感。当电路输出平衡时VT1C17与VT2C16的电压是相等的,当输出电压发生变化出现不等时,两个桥臂也出现电压不等,这样在高频变压器的一次绕组NP输入不平衡电压,此电压经变压器电磁耦合到二次绕组,二次绕组所感应的电压经全波整流,电容滤波,输出适合设计要求的电压。

图3-16中的R13R15分别是开关管VT1、VT2的栅极限流电阻,从IC1的11脚、15脚输出驱动电流,经两只电阻形成驱动电压。R14R16是VT1、VT2下偏置电阻。R19是桥臂下的正反馈采样电阻,检测输出功率的变化,及时调整占空比,还兼有过电流保护的作用。R11C15具有最低振荡频率的功能,其振荡频率大于25kHz,否则将工作频率闭锁,关闭触发脉冲输出,电源停止工作。C12是软启动电容。C11为本机振荡频率设置电容,用作电源初始启动频率。

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图3-15 零电压谐振等效电路