智能控制有源钳位反激

日期:2018-04-02

作者:Eric Faraci
当我第一次开始烹饪时,我宁愿独自一人,认为厨房里的其他人会让我分心。但当我开始尝试更复杂的食谱并进行多个烹饪步骤时,我发现拥有帮手非常有用,而且烹饪体验更有趣。俗语说得好:如果你不能打败他们,加入他们。
同样的原则适用于有源钳位反激。
每个人都想要更小的AC/DC转换器,尤其是当它们用于手机或平板电脑充电器时。由于简单,反激式转换器是首选的拓扑结构,因为它可以有效地将交流电转换为直流电,而只需很少的元件。但是,反激式电路能达到多小是受限的,因为与变压器漏感相关的损耗限制了实际大小。到目前为止,每个设计都通过减小漏感来应对这一点。但有源钳位反激打破了这个循环。



1:有源钳位反激,漏感为红色,有源钳位为蓝色
 
有源钳位可存储能量并将其传输至输出,而非通过在电阻 - 电容 - 二极管(RCD)或齐纳钳位中消耗能量来应对漏感。智能控制钳位还提供零电压开关。这样消除了两大主要损耗来源,使得尺寸大大减小。如果要使用氮化镓(GaN)场效应晶体管(FET)——其输出电容和导通电阻较低,则适配器的尺寸可以减半!
但细节是关键,因为如果有源钳位得不到智能控制,它实际上会使效率变差。有源钳位反激在过去仅仅是一个幻想,因为没有足够的智能控制器来实现这种拓扑结构。但这一现象在UCC28780中已经发生了改变。这种有源钳位反激式控制器专门设计用于硅(Si)或GaN基功率级,使得这种拓扑结构适用于任何设计。UCC24612同步整流器符合美国能源部(DoE)VI级或行为准则(CoC)Tier 2标准。
其他资源
·         通过查看以下内容了解有关TI新型有源钳位反激式控制器的更多信息:
o      UCC28780EVM-002,功率密度为22.5W/in3,峰值效率高于94%的45W GaN基评估模块。
o      采用SJ FET参考设计的高效率、高功率密度有源钳位反激适配器,具有6.2V/5A至9V/5A输出,符合USB Power Delivery的可编程电源设计。

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