资源描述
.一ST公司针对日益广泛使用的LCD-TV电源推出了新一代的 HB-LLC控制IC-L6599,它从L6598改良而来，从而性能更优秀，使用更便捷。下面介绍IC特色及主要应用。L6599是一个双端输出的控制器。它专为谐振半桥拓朴设计，提供两个50%的互补的占空比。高边开关和低边开关输出相位差180,输出电压的调节用调制工作频率来得到。两个开关的开启关断之间有一个固定的死区时间，以确保软开关及高频下可靠工作。为使高边驱动采用高压电平位移的构造具有600V耐压，用高压MOSFET取代了外部快速二极管，IC设置的工作频率围由外部元件调节。起动时为防止失控的冲击电流，开关频率从设置的最大值开场逐渐衰减直到由控制环路给出的稳定状态，这个频率的移动不是线性的，用来减小输出电压的过冲，做到更好的调节。在轻载时，IC可以强制进入到控制为猝发模式工作，用以保持空载时的最低功耗。IC的功能包括非锁定低边制止输入以实现OCP，具有频率移动及延迟关断，然后再自动重新起动。更高水平的OCP在第一保护电平缺乏时可锁住IC以控制初级电流。它结合了完整的应对过载及短路的保护，此外锁住制止输入(DIS)可以很容易地改善OTP及OVP。与PFC的接口处提供了PFC预调整器在故障时的使能端子，这些故障包括OCP，在猝发模式时令DIS为高电平。L6599的部方框电路如图1所示。 图1 L6599 HB-LLC控制IC的部等效电路L6599的16PIN功能如下:1 PIN CSS 软起动。此端接一外部电容到GND，接一电阻到RF端(4PIN)，它设置了最高振荡频率及频率移动到恒定的时间，IC加一个部开关可以在芯片每次关闭时将此电容放电(VccUVLO,LINE1.85V，ISEN1.5V，LINE6V及STBY150KHz,特别是高频满载时。另一方面，在高频轻载时，电流流过半桥低边MOSFET的通道时，RDS(ON)的增大可以不顾及。当然，检查这一点用任何方法都是合理的，下面的公式用于计算升压驱动器的压降。此处，Qg是外部功率MOSFET的栅电荷，rDS(ON)是升压DMOS的导通电阻，典型值150，Tchrge是升压驱动的导通时间。它等于1/2的开关周期，减去死区时间TD。例如，用的MOSFET的栅电荷为30nc，升压驱动器在开关频率200KHz时压降为3V。如果升压驱动器的有效压降可忽略，采用外部超快二极管，也可省去部DMOS的压降。L6599的应用介绍1. L6599与L6563联合设计的高档AC/DC适配器。采用L6563和L6599设计的90W适配器电源，为典型高端Noot Book应用，其空载待机损耗90%。l EMI满足EN55022-B级规。l 安规符合，NE60950规。此电路由两级组成，前端PFC由L6563控制，后级由新型LLC谐振控制IC-L6599，功率因数校正级给出400V DC电压，L6563工作于临界导通模式，完成控制PFC的全部功能，并与后级谐振半桥电路接口。PFC级为传统的升压电路，接到输入整流桥之后，包括电感L2，二极管D4和电容C9，升压开关为功率MOS FET Q1，L2的第二绕组给L6563供电，并提供PFC线圈电感的信息，为TM方式工作。分压器R1，R2和R14提供AC电压信息，线路的平均电压值供VFF作电压前馈，分压器R7，R8，R9，R10决定输出电压，另一分压器R11，R12，R13及R28在电压环故障时保护电路，第二级LLC半桥工作在ZVS状态，控制器为新技朮的L6599，它为变频，具有死区，固定各50%占空比的半桥模式。L6599的主要特点非线性的软起动，新的过流保护端子6PIN ISEN它可调节打呃的时间，为布朗保护及待机猝发模式的专用端，变压器使用集成磁路模式，含了串联谐振用电感，这样就不用外加谐振元件了，变压器构造选择将二次绕组参加中心抽头，用两支肖特基二极管整流，型号为STPS10L60FP，反应环路采用传统的TL431驱动光耦的方法，光耦的三极管调制IC的4PIN电流，使其工作频率相应变化，从而实现输出电压的稳定调节。电阻R34设置最高工作频率，还控制猝发工作模式。在输出短路时，进入初级绕组的电流由R41检测，经C27，D11，D16，R39及C25送到6PIN。在过载时，6PIN 电压会超过部设置的阈值，并触发经2PIN的保护程序，保持流过电路的电流在平安围以，在输出电压反应不失效时，接到8PIN 的齐纳二极管将激活保护L6599，DIS端还可以由L6563经PWM，LATCH端激活，以便在PFC环路失效时使用。此适配器细节电路如图15，PCB布局如图16。2. 采用L6599与L6563设计的200W，LCD-TV电源。该电路为多输出电压。24V/6A ，12V/5A，3V/0.7A，5V/1Al 主要谐波满足EN6f000-3-2规。l 待机时消耗为0.5W230VAC. 。l 整个效率大于88%满载。l EMI满足EN55022-B级规。l 安规满足EN60950规。电路分为PFC局部如图18，DC/DC局部如图17，待机局部电路见图19。 图15 L6563和L6599组成的90WAC/DC适配器的完整电路 图16 PCB板的布局图 图17 L6599组成的DC/DC局部的电路 图18 L6563 组成的PFC局部的电路 图19 VIPER-12A组成的5V输出待机电路.
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