L6599D Przewodnik po przełączaniu Kompleksowy przewodnik: Funkcje, aplikacje i rozwiązywanie problemów
Katalog
L6599D jest powszechnie używanym układem kontrolera zasilacza o wysokiej wydajności, który charakteryzuje się wysoką wydajnością i wysoką kontrolą wyjściową, więc był szeroko stosowany w zasilaczach komputerowych, monitorach komputerowych i innych dziedzinach.Ten artykuł będzie pochodzi z funkcji, zasady działania i zastosowania L6599D szczegółowo oraz wymieniono niektóre powszechne usterki i odpowiednie rozwiązania, zaprojektowane w celu lepszego korzystania z tego urządzenia.
Przegląd L6599D
L6599D to podwójny regulowany sterownik zasilacza zasilacza synchronicznego przełączania, który zapewnia 50-procentowy komplementarny cykl pracy.Sterowniki przełączników o wysokiej stronie i niskie przełączniki działają w odpowiednim czasie i mają 180 stopni poza fazą.Regulacja napięcia wyjściowego osiąga się poprzez regulację częstotliwości roboczej.Aby zapewnić miękkie przełączanie, między zamknięciem jednego przełącznika a otworzeniem drugiego wkłada się stały czas martwy, obsługując w ten sposób operację wysokiej częstotliwości.L6599D jest dostępny w 16-pinach z podwójnym rzędem SO i DIP.Jego zakres napięcia roboczego wynosi 8,85 do 16 V, jego zakres temperatur roboczy wynosi od -40 ° C do 150 ° C, a zużycie energii wynosi 0,83 W.
Alternatywy i odpowiedniki:
• • HIP6501acbz
• ISL6504ACBN
• ISL6504CBN-T
• • L6599dtr
Funkcja wykrywania linii L6599D
Ta funkcja zasadniczo zatrzyma działanie IC, gdy napięcie wejściowe do konwertera spadnie poniżej określonego zakresu i restartu, gdy napięcie powróci do zakresu w zakresie.Wyczuwane napięcie może być wyprostowane i przefiltrowane napięcie zasilania (w takim przypadku funkcja ta będzie działać jako ochrona Brownout) lub w systemach z przednim endą przed regulacją PFC, jako napięcie wyjściowe etapu PFC (w tym czasie tenFunkcja będzie używana jako sekwencja zasilania i zwolnienia).Zamknięcie L6599D przy podwozie wejściowego jest osiągane za pośrednictwem wewnętrznego komparatora, z jego nieodwracającym wejściem przy pin 7 (linia), jak pokazano na rysunku.Komparator ma wewnętrzne napięcie odniesienia 1,25 V, a jeśli napięcie przyłożone na styku linii jest niższe niż to wewnętrzne napięcie odniesienia, komparator wyłącza IC.W tych warunkach rozładowuje miękkie wyładowania, pin PFC_STOP włącza się, a zużycie energii IC jest zmniejszone.Gdy napięcie na pin jest wyższe niż napięcie odniesienia, operacja PWM jest ponownie jednocześnie jednocześnie.
Warto zauważyć, że komparator ma histereza prądu, a nie bardziej popularna histereza napięcia: wewnętrzny absorbator prądu 1 µA włącza się za każdym razem, gdy napięcie na styku linii jest niższe niż napięcie odniesienia i wyłącza się, jeśli napięcie jest wyższe niż wNapięcie odniesienia.Podejście to zapewnia dodatkowy stopień swobody, umożliwiając użytkownikowi ustawianie progów włączania i wyłączania osobno poprzez prawidłowe wybór rezystorów zewnętrznego dzielnika napięcia.Natomiast przy użyciu histerezy napięcia, ustalenie jednego progu automatycznie określa drugie, w zależności od wbudowanej charakterystyki histerezy komparatora.
Zasada pracy L6599D
L6599D zdaje sobie sprawę z regulacji i konwersji napięcia wejściowego poprzez kontrolowanie rurki przełączającej w obwodzie rezonansowym.Podczas procesu roboczego obwód rezonansowy wygeneruje przebieg rezonansowy.Przez sygnał sterujący wewnątrz L6599D, przebieg rezonansowy może być modulowany w celu kontrolowania czasu włączenia i wyłączenia rurki przełącznika.Umożliwia to regulację i stabilizację napięcia wyjściowego.
Zastosowanie L6599D
• Telecom SMPS
• TV LCD i PDP
• komputer stacjonarny, serwer podstawowy
• Adapter AC-DC, SMP z otwartą ramką
Obwód zastosowania L6599D
Gdy rezonansowy mostek jest lekko załadowany lub całkowicie rozładowany, jego częstotliwość przełączania osiąga maksymalną wartość.Aby upewnić się, że napięcie wyjściowe jest skutecznie kontrolowane i aby zapobiec awarii przełączania miękkiego, w transformatorze należy zachować niezbędny prąd resztkowy.Jednak ten prąd powoduje stosunkowo niską utratę bez obciążenia w konwerterie bez obciążenia.Sterownik może zaimplementować przerywany tryb pracy za pomocą pinu 5 (Stby): Jeśli napięcie na pinie 5 jest niższe niż 1,25 V, układ scalkowy wejdzie do stanu jałowego.W tym czasie oba sygnały napędowe bramki są niskie, a oscylator przestaje działać, kondensator przełączający CSS utrzymuje swój stan ładowania.W tym stanie energia jest zużywana tylko przez odniesienie do napięcia 2V na PIN RFMIN i samozadowolenie na kondensatorze VCC.Gdy napięcie PIN 5 przekracza 1,25 V i jest wyższe niż 50 mV, IC powróci do normalnego statusu roboczego.Aby osiągnąć działanie impulsowe, musimy powiązać napięcie na pin Stby do pętli sprzężenia zwrotnego.Schemat pokazuje najprostsze rozwiązanie, które jest odpowiednie dla stosunkowo wąskiego zakresu napięcia wejściowego.
Jednak na częstotliwość przełączania konwertera rezonansowego wpływa również napięcie wejściowe.Jeśli zakres napięcia wejściowego jest większy, wartość poutb zmieni się znacznie dla powyższego schematu.W takim przypadku zaleca się użycie następującego obwodu w celu wprowadzenia sygnału napięcia wejściowego do pin Stby.Ponieważ istnieje silna nieliniowa zależność między częstotliwością przełączania a napięciem wejściowym, doświadczenie pokazuje, że zmianę w poutb można zminimalizować poprzez dostosowanie stosunku RA/(RA+RB).Podczas wybierania upewnij się, że całkowita wartość RA+RB jest większa niż RC, aby zminimalizować wpływ na napięcie kodu linowego.
Powszechne usterki i rozwiązania L6599D
Nieprawidłowa częstotliwość pracy
Nieprawidłowa częstotliwość robocza kontrolera zasilacza L6599D jest zwykle spowodowana następującymi przyczynami:
Słaby kontakt PIN: Jeśli kontakt PIN L6599D jest słaby, może również powodować nieprawidłową częstotliwość roboczą.Rozwiązaniem jest sprawdzenie warunków lutowania szpilków i upewnienie się, że szpilki są dobrze podłączone do płyty PCB.
Niepowodzenie komponentu zewnętrznego: istnieje pewna korelacja między częstotliwością roboczą L6599D a komponentami zewnętrznymi.Jeśli komponenty zewnętrzne zawiedzie, takie jak uszkodzenie indukcyjnego, wyciek kondensatora itp., Może to powodować nieprawidłową częstotliwość roboczą.Rozwiązaniem jest sprawdzenie połączeń komponentów zewnętrznych i rozwiązywanie problemów z problematycznymi komponentami jeden po drugim.
Zakłócenia sygnału zegara: Częstotliwość robocza L6599D jest określana przez sygnał zegara.Jeśli sygnał zegara jest zakłócony, częstotliwość robocza będzie nieprawidłowa.Rozwiązaniem jest dodanie obwodu filtra zasilacza w celu zmniejszenia interferencji sygnału zegara.
Napięcie wyjściowe jest niestabilne
Niestabilne napięcie wyjściowe kontrolera mocy L6599D zwykle ma następujące powody:
Fluktuacja napięcia wejściowego: Jeśli fluktuacja napięcia wejściowego jest zbyt duża, spowoduje również niestabilne napięcie wyjściowe L6599D.W tej chwili musimy podjąć odpowiednie środki, takie jak dodanie obwodu filtra napięcia wejściowego, dodanie regulatora napięcia itp., Aby zapewnić stabilność napięcia wejściowego.
Zmiany dużego obciążenia: Gdy prąd obciążenia nagle zmienia się, L6599D może nie być w stanie dostosować napięcia wyjściowego w czasie.Rozwiązaniem jest racjonalne zaprojektowanie obwodu wyjściowego i dodanie obwodu stabilizującego napięcie i obwód filtra, aby zapewnić stabilność napięcia wyjściowego.
Niewłaściwa częstotliwość robocza: Częstotliwość robocza L6599D musi pasować do częstotliwości roboczej całego systemu zasilania.Jeśli częstotliwość robocza jest niewłaściwie wybrana, napięcie wyjściowe będzie również niestabilne.Rozwiązaniem jest rozsądne wybranie odpowiedniej częstotliwości roboczej i dokonanie odpowiednich regulacji parametrów.
Przegrzanie chipów
L6599D STAPER KONTROLOWY ZATRZYMANIE jest zwykle spowodowany następującymi przyczynami:
Nadmierny prąd obciążenia: Jeśli prąd obciążenia jest zbyt wysoki, L6599D może nie działać poprawnie, co spowoduje przegrzanie układu.Rozwiązaniem jest wybranie odpowiedniego układu zasilania zgodnie z wymogiem prądu obciążenia i upewnienie się, że prąd obciążenia znajduje się w określonym zakresie układu.
Wysoka temperatura pracy: Gdy L6599D pracuje w środowisku wysokiej temperatury, jego temperatura robocza może przekroczyć zakres graniczny, co powoduje przegrzanie układów.Rozwiązaniem jest zmniejszenie temperatury wiórów przez projekt rozpraszania ciepła, taki jak dodawanie radiatorów, wentylatorów itp.
Nadmierny prąd zasilający: Jeśli prąd zasilający wejściowy jest zbyt wysoki, zużycie energii układu wzrośnie, co powoduje wyższą temperaturę wiórów.Rozwiązaniem jest rozsądne wybranie zasilacza wejściowego podczas projektowania systemu zasilacza i upewnienie się, że prąd zasilający wejściowy znajduje się w określonym zakresie układu.
Typowa wydajność elektryczna L6599D
W jaki sposób kontroler mocy L6599D osiąga wydajną konwersję mocy i transmisję energii?
Zoptymalizowana konstrukcja: Projektowanie obwodu i wybór komponentów L6599D zostały zoptymalizowane w celu zmniejszenia strat wewnętrznych i poprawy ogólnej wydajności.Na przykład używa induktorów i kondensatorów o niskiej porodzie i optymalizuje częstotliwość przełączania.
Technologia przełączania miękkiego: Technologia rezonansowego Flyback stosowana w L6599D jest w rzeczywistości technologią przełączania miękkiego.W porównaniu z tradycyjną technologią przełączania twardego, technologia przełączania miękkiego może zmniejszyć utratę przełączania podczas procesu przełączania i poprawić wydajność systemu.
Strategia kontroli: L6599D realizuje precyzyjną regulację napięcia wyjściowego i prądu poprzez precyzyjne kontrolowanie czasów włączania i poza nim rur przełączających.Ta strategia sterowania umożliwia systemowi zasilaczowi utrzymanie wydajnego działania w różnych warunkach obciążenia, co dodatkowo poprawia wydajność transferu energii.
Technologia rezonansowego Flyback: L6599D wykorzystuje cechy rezonansowe indukcyjności i pojemności między pełnym przewodnictwem i wyłączeniem rurki przełączającej w celu poprawy wydajności i stabilności systemu.Robi to poprzez przetwarzanie prądu wejściowego i przekształcając go w dwa sygnały przebiegu sinusoidalnego, położone po stronie wysokiego napięcia i po stronie niskiego napięcia.Wzajemne połączenie tych dwóch sygnałów realizuje zerowe przełączanie napięcia (ZVS) i przełączanie prądu zerowego (ZCS).Ta metoda przełączania skutecznie zmniejsza straty przełączania, a tym samym poprawia wydajność konwersji energii.
Często zadawane pytania [FAQ]
1. Co to jest kontroler przełączający?
Regulator przełączający może przekonwertować napięcie prądu wejściowego (DC) na pożądane napięcie prądu stałego (DC).W urządzeniu elektronicznym lub innym regulator przełączający przechodzi rolę konwersji napięcia z akumulatora lub innego źródła zasilania na napięcia wymagane przez kolejne systemy.
2. Jakie są typowe zastosowania L6599D?
L6599D jest powszechnie stosowany w zastosowaniach o dużej mocy, takich jak zasilacze do paneli wyświetlaczy plazmowych, telekomunikacji i przemysłowych SMP (zasilacze w trybie przełączanym).
3. Jakie są kluczowe cechy L6599D?
Kluczowe cechy L6599D obejmują źródło prądu start-upu wysokiego napięcia, częstotliwość oscylatora szerokiego zasięgu (30 kHz-500 kHz), regulowany czas martwych, czas startowy, synchronizacja wejścia/wyjściowa dla aplikacji wielokrotnego Rails oraz aWbudowany sterownik głównego MOSFET.