高性能諧振模式控制器MC33066
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時(shí)間：2012-03-15
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欠壓鎖定比較器對(duì)輸入偏置電壓VCC和基準(zhǔn)電源進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如圖7所示。當(dāng)VCC超過(guò)欠壓鎖定比較器的上限閾值時(shí)，VCC欠壓鎖定比較器將使基準(zhǔn)電源處于有效工作狀態(tài)。當(dāng)引腳5上的電壓升至4.2V之后，Vref欠壓鎖定比較器將使欠壓鎖定信號(hào)復(fù)位為邏輯0狀態(tài)，主控制電路開始工作。如果VCC跌落到欠壓鎖定比較器的下限閾值以下，VCC欠壓鎖定比較器將使基準(zhǔn)電源停止工作。Vref欠壓鎖定比較器隨之將欠壓鎖定信號(hào)置位為邏輯1狀態(tài)，使控制器停止工作。
通過(guò)使能端/欠壓鎖定閾值調(diào)節(jié)端（引腳9）可以對(duì)VCC欠壓鎖定比較器的閾值電壓進(jìn)行設(shè)置。如果該端開路，VCC欠壓鎖定比較器將在16V時(shí)使控制器啟動(dòng)，在9V時(shí)使控制器關(guān)斷。如果該端與VCC相連，則VCC欠壓鎖定比較器的上限閾值和下限閾值將分別降至9V和8.6V。如果該端被置為低電平，則在控制器內(nèi)部二極管的作用下，VCC欠壓鎖定比較器的輸入端將被下拉至低電平，控制器隨之關(guān)斷。
基準(zhǔn)電源能夠提供精密的5.1V基準(zhǔn)電壓，同時(shí)還能夠向外接繞在提供10mA的驅(qū)動(dòng)電流。另外，基準(zhǔn)電源具有有源短路保護(hù)功能，其精度可以達(dá)到2％。
4.7 故障檢測(cè)電路
MC33066內(nèi)部的高速故障比較器及鎖存電路如圖8所示。故障檢測(cè)信號(hào)輸入端與故障比較器的輸入端相連。如果該端上的檢測(cè)信號(hào)超過(guò)故障比較器1.0V的閾值，故障鎖存電路將被置位，主控制電路被禁止。故障比較器的輸出端直接與驅(qū)動(dòng)輸出電路相連。這樣，可以縮短故障信號(hào)的傳輸時(shí)間。此時(shí)，由故障檢測(cè)信號(hào)輸入端到輸出端A和輸出端B的傳輸時(shí)間可以達(dá)到70ns。故障鎖存電路輸出端與Vref欠壓鎖定比較器的輸出信號(hào)相“或”后生成相應(yīng)的欠壓鎖定及故障混合信號(hào)。該信號(hào)通過(guò)使電容COSC和CT持續(xù)充電的方法使振蕩器和單發(fā)脈沖定時(shí)器處于失效狀態(tài)。
在啟動(dòng)過(guò)程中，故障鎖存電路由Vref欠壓鎖定比較器輸出端的邏輯1信號(hào)復(fù)位。另外，當(dāng)引腳9上的電壓被下拉至低電平，基準(zhǔn)電源被禁止時(shí)，故障鎖存電路同樣被復(fù)位。
4.8 軟啟動(dòng)電路
軟啟動(dòng)電路的原理簡(jiǎn)圖參見(jiàn)圖8。在軟啟動(dòng)電路的作用下，變頻振蕩器在最低頻率下開始工作，然后頻率逐漸升高，直到滿足反饋控制器環(huán)路的要求。初始階段，軟啟動(dòng)電容接入端上的外接電容CSoft-Start在欠壓鎖定及故障混合信號(hào)的作用下放電。當(dāng)該電容上的電壓較低時(shí)，通過(guò)軟啟動(dòng)緩沖電路，誤差放大器的輸出端保持低電平狀態(tài)。當(dāng)欠壓鎖定及故障混合信號(hào)變?yōu)檫壿?時(shí)，控制器內(nèi)部的9.0μA的電流源開始向軟啟動(dòng)電容CSoft-Start充電。如果不需要軟啟動(dòng)功能，可以將引腳11開路。
5 結(jié)語(yǔ)
圖9所示為MC33066完整的原理框圖。MC33066適用于串聯(lián)諧振、并聯(lián)諧振或半橋/全橋諧振變換器的控制，其工作模式包括非連續(xù)導(dǎo)通模式（DCM）、連續(xù)導(dǎo)通模式（CCM）或非連續(xù)導(dǎo)通和連續(xù)導(dǎo)通混合模式，適用于雙端推挽變換器或單端變換器。例如，在并聯(lián)諧振變換器中，如果工作在非連續(xù)導(dǎo)通模式下，MC33066可以采用導(dǎo)通時(shí)間固定、截止時(shí)間變化的變頻工作模式；如果工作在連續(xù)導(dǎo)通模式下，MC33066可以采用截止時(shí)間固定、導(dǎo)通時(shí)間變化的變頻工作模式。
對(duì)于寬限輸入的開關(guān)變換器，在輸入電壓較高時(shí)，并聯(lián)諧振變換器可以采用非連續(xù)導(dǎo)通工作模式；而在輸入電壓較低時(shí)，則可以采用連續(xù)導(dǎo)通工作模式。此時(shí)，導(dǎo)通時(shí)間在非連續(xù)工作模式下是不斷變化的。死區(qū)時(shí)間主要用于提供連續(xù)導(dǎo)通工組模式下所需的截止時(shí)間。如果非連續(xù)導(dǎo)通工作模式和連續(xù)導(dǎo)通工作模式的頻率涵蓋了整個(gè)頻率范圍，則在低頻段，MC33066將工作在導(dǎo)通時(shí)間固定、截止時(shí)間變化的變頻工作模式下。當(dāng)單發(fā)脈沖定時(shí)器被重新觸發(fā)時(shí)，MC33066將轉(zhuǎn)換為截止時(shí)間固定、導(dǎo)通時(shí)間變化的變頻工作模式。此時(shí)，在高頻段，變換器將工作在連續(xù)導(dǎo)通模式下。
評(píng)論