反激控制IC—UCC28600芯片简介及其工作原理

芯片简介

1．主要特点    

新一代节能的AC／DC电源控制系统必须采用绿色模式的准谐振式工作，以减少EMI（电磁于扰）、提高效率、降低待机损耗。TI公司的UCC28600以一种特色技术解决上述要求，UCC28600主要特点如下：

（l）极低待机功耗（<l50mW），符合欧洲新的绿色能源标准。

（2）准谐振式工作，降低EMI，降低开关损耗。

（3）极低起动电流，最大仅25 μA。

（4）可调过电压保护，包括输入线路过电压及输出过电压。

（5）芯片内部过热倮护，降温到某一水平后重新起动。

（6）过流保护，逐个周期式限流及"打呃"式保护。

（7）强输出驱动能力，有0．75A输出，IA漏入能力。

（8）软起动可调节。

（9）UCC28600主要用于LCD － TV、MONITOR及机顶盒电源、各种AC／DC适配器、充电器，输出功率可到200W。

2.引脚功能

1PIN 55：软起动。接一电容到GND，内部电流源为其充电，改变电容即改变充电时间，改变软起动时间。故障时9此电容即放电，经由内部一支小MOSFET放电9降下55端电压，即降下内部FB端电压，做到峰值电流限制。

2PIN FB：反馈输入或控制输人。从光耦直接送到PWM比较器，用于控制功率MOSFET的峰值电流，内部有一支20kΩ电阻从此端接到5V基准，所以光耦的光电三极管可直接接入。此端电压控制着IC的三个工作模式：准谐振（QR）模式、频率折返（FFM）模式及猝发模式（Borst Mode）。

3PIN CS：电流检测输入端。调节功率限制，可调制过流保护，CS端电压输人从电流检测电阻接人，再用两端之间的电阻值大小调节功率限制。

4PIN GMD：公共端。从Vcc端到GND用0.1 微法的旁路电容旁路。

5PIN OUT：输出驱动端。源出0．75A，漏人IA，输出电平为Vcc 到GND。

6PIN VDD：IC供电端。能量从辅助绕组供应，为防止起动过程中的"打呃"工作，还要一支较大的储能电容作旁路。

7PIN 0VP：过压保护端。检测输入线路的0VP，负载的0VP经QR开启给出，用—次偏置绕组同时进行上述三种功能。

8PIN STATUS：有源高电平开路漏极信号。作待机模式用，并用它去禁止PFC的Vcc供应。

3．主要功能

UCC28600是一个多种模式的控制器，控制流程如图1 －2所示9在不同模式的工作效率如图1 －3所示，工作模式取决于线路及负载条件，在各种工作模式下，UCC28600终止输出为高电平信号是基于开关电流，于是UCC28600总是工作在电流模式控制，所以功率MOSFET的电流总是要限制的。

在正常工作模式下，FB端命令UCC28600 的工作模式在电压阈值上，FB端的控制模式如图1 －1所示，软起动及故障时除外。软起动模式由硬开关控制变换器工作在40kHz，在Vfb低于Vss，UVLO起作用时，软起动模式被锁住，软起动状态恢复直到UVLO关断之后。

图1-1UCC28600 FB端的控制模式

图1-2UCC28600 的控制流程

图1-3 UCC28600 在不同模式的工作频率

在正常工作负载时（从100％～30％负载），UCC28600控制变换器在准谐振下工作（QRM）或断续电流下工作（DCM），此时DCM工作将频率钳制在130kHz。在10％～30％负载时，变换器工作在频率折返模式下（FFM），此时，峰值开关电流恒定，输出电压稳压曲频率调制解决"有效地工作在FFM，结果用恒定的伏秒积常数给反激变换器变压器的每个周期，FFM下的调整率用改变开关频率的方法实现，范围为130～40kHz。在最轻载时（<lO％），变换器进入猝发工作模式，频率为40kHz,猝发模式的平均频率与FEM的40kHz时相同，因为猝发模式下用同样的伏秒积控制技术，保持在待机工作的临界状态中间，这由变换器的设计参数决定，如图1 －1所示。

细节方框功能图如图I －4、图I －5、图1 －6、图1 －7所示。在所有工作模式下，控制器都是电流型控制，此即UCC28600监视FB端电压作出的决定9以相应地改变工作模式。

图1 －4 振荡器电路细节

来源：维库开发网