600W交錯(cuò)式雙相轉(zhuǎn)移模式PFC轉(zhuǎn)換器之PR735

1、 600W 交錯(cuò)式式雙相轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移模式式 PFFC 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換器PR77351 引言PR7355 是一款款交錯(cuò)式式雙相轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移模式式 PFFC 轉(zhuǎn)換器器，其在在電流高高達(dá) 11.5AA 的 855VRMMS2655VRMMS 交流輸輸入電源源下工作作時(shí)，可可提供 4000V 的固定定輸出。該參考設(shè)計(jì)需要一個(gè) 100mA、15V 的額外偏置電壓來(lái)為 UCC28060 器件供電。PR735 設(shè)計(jì)旨在通過(guò)展示典型離線高功耗應(yīng)用中 UCC28060 的性能來(lái)突出說(shuō)明 UCC28060 的特性。UCC28060 包含了諸如 Natural Interleaving 的創(chuàng)新性特性，并且可以用于多種應(yīng)用，詳情請(qǐng)參見(jiàn)下

2、面的 2.1 章節(jié)。2 描述PR7355 由兩塊塊電路板板組成：一塊是是含有磁性性元件、晶晶體管以以及其他他高功率率組件的的電源電電路板；另一塊塊是由 UCCC280060 集成電電路以及及各種組組件和濾濾波電路路組成的的控制器器電路板板。該控控制器電電路板通通過(guò)一個(gè)個(gè)排針 (heeadeer) 與電源源電路板板相連接接，當(dāng) PFFC 輸出處處于穩(wěn)壓壓狀態(tài)時(shí)時(shí)，控制制器電路路板上的 J11.A 狀態(tài) LEED 就會(huì)發(fā)光光指示。如欲了解有關(guān)器件運(yùn)行的更多詳情，請(qǐng)參見(jiàn) UCC28060 產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。警告由于該電路路上有高高壓，非非經(jīng)驗(yàn)豐豐富的電電源專業(yè)業(yè)人士切切勿進(jìn)行行該設(shè)計(jì)計(jì)工作。2.1 應(yīng)應(yīng)用

3、范圍圍：LCD、等等離子以以及 DLLP 電視計(jì)算機(jī)電源源入門(mén)級(jí)服務(wù)務(wù)器2.2 特特性：85VRMMS2655VRMMS 輸入電壓壓范圍400V 固定輸輸出1.5A 直流恒定定狀態(tài)輸輸出電流流采用了 TTI NNatuurall Innterlleavvingg 專利技技術(shù)相位管理功功能提高高了輕負(fù)負(fù)載時(shí)的的效率掉電保護(hù)功功能3 PR7735 規(guī)范3.1 電電氣特性性表 1 PPR7335 的電氣與與性能規(guī)規(guī)范參數(shù)最小值標(biāo)準(zhǔn)值最大值單位輸入電壓（交交流線路路）85265VRMS線路頻率4763Hz輸出電壓400V輸出電流01.5A滿負(fù)載效率率92%最大負(fù)載時(shí)時(shí)的功率率因數(shù)0.99-控制器電路路

4、板的偏偏置電壓壓1421V控制器電路路板的電電流100mA輸出功率0600W3.2 散散熱要求求該參考設(shè)計(jì)計(jì)可在環(huán)環(huán)境溫度度為 25 下工作作，功率率高達(dá) 600WW，而無(wú)無(wú)需外部部制冷。用戶應(yīng)確保所有的高功率組件（MOSFET、整流器等）散熱正常以免溫度過(guò)高。為了降低高輸出功率級(jí)別時(shí)組件的熱應(yīng)力可以使用外部制冷。4 原理圖圖下頁(yè)的原理理圖說(shuō)明明了 PRR7355 的參考考設(shè)計(jì)。為了清楚起見(jiàn)，分別在單獨(dú)的頁(yè)面上對(duì)功率級(jí)和控制器電路進(jìn)行了說(shuō)明。4.1 功功率級(jí)電電路圖 1 PPR7335 功率級(jí)級(jí)注：僅供參參考。如如欲了解解具體的的值，請(qǐng)請(qǐng)參見(jiàn)表表 2 材料清清單。測(cè)測(cè)試點(diǎn)僅僅限于評(píng)評(píng)估，并并非

5、是轉(zhuǎn)換器器運(yùn)行所必必須的。4.2 控控制器電電路圖 2 PPR7335 控制器器電路注：僅供參參考。如如欲了解解具體的的值，請(qǐng)請(qǐng)參見(jiàn)表表 3 材料清清單。5 PR7735 典型的性能數(shù)數(shù)據(jù)圖 3 到到圖 5 顯示了PR7735 的典型型性能數(shù)數(shù)據(jù)。由由于實(shí)際際性能數(shù)數(shù)據(jù)會(huì)受受到測(cè)量量技術(shù)和和環(huán)境變變化的影影響，因因此這些些曲線僅僅供參考考，并且且可能與與實(shí)地測(cè)測(cè)量值會(huì)有所所不同。5.1 效效率下圖說(shuō)明了了 PRR7355 在低線線壓和高高線壓條條件下整整個(gè)輸出出功率范范圍內(nèi)的的效率。圖 3 在在 855VRMMS 和 2665VRRMS 時(shí)的效效率5.2 2230 VVRMSS 輸入時(shí)時(shí)的電流

6、流諧波PR7355 含有非非常符合合 ENN610000 標(biāo)準(zhǔn)的的極低的的電流諧諧波含量量。大多多數(shù)諧波波含量都都被包含含在可導(dǎo)導(dǎo)致低 THHD 的的基本諧諧波中。下下圖舉例例說(shuō)明了了 PRR7355 的電流流諧波以以及 ENN610000 標(biāo)準(zhǔn)，以進(jìn)行行比較。 圖 4 2230 VRMMS 輸入時(shí)時(shí)的PR7735 諧波5.3 最最大負(fù)載載時(shí)的輸輸出電壓壓紋波從下圖可以以看出輸輸出電壓壓紋波大大約為 100V（峰至至峰）。圖 5 PPR7335 輸出電電壓紋波波（5V/DIVV、交流流耦合）5.4 輸輸入紋波波電流消消除下圖舉例說(shuō)說(shuō)明了PR7735 轉(zhuǎn)換器器在各個(gè)個(gè)線路周周期不同同輸入電電壓時(shí)

7、的的輸入紋紋波消除除情況。M4 振蕩器信號(hào)為輸入電流，其為兩個(gè)電感電流的相加值。圖 6 885VRRMS（線線路電壓壓峰值）輸入入電壓時(shí)時(shí) PR7735 的電感和和輸入紋紋波電流流圖 7 885VRRMS（線線路電壓壓峰值的的一半）輸入電電壓時(shí) PR7735 的電感和和輸入紋紋波電流流圖 8 2265VVRMSS（線路路電壓峰峰值）輸輸入電壓壓時(shí) PR7735 的電感和和輸入紋紋波電流流圖 9 2265VVRMSS（線路路電壓峰峰值的一一半）輸入電電壓時(shí) PR7735 的電感和和輸入紋紋波電流流圖 10 85VVRMSS 輸入、POUTT=3000W 時(shí) PRR7355 的電感和和輸入紋紋波電

8、流流圖 11 265VVRMSS 輸、POUTT=600WW 時(shí) PRR7355 的電感感和輸入入紋波電電流5.5 啟啟動(dòng)特性性下圖說(shuō)明了了 PR7735 轉(zhuǎn)換器器在不同同輸入電電壓和輸輸出功率率條件下下的啟動(dòng)動(dòng)特性。圖 12 VINN=855VRMMS、POUTT=6000W時(shí) PRR7355 的啟動(dòng)動(dòng)特性圖 13 VINN=265VVRMSS、POUTT=0W時(shí) PRR7355 的啟動(dòng)動(dòng)特性5.6 掉掉電保護(hù)護(hù)下圖展示了了 UCCC28806660 的掉電電保護(hù)特特性。如如果 VIIN 交流電電壓下降降至掉電電閾值電電壓以下下，則該轉(zhuǎn)換換器在掉掉電濾波波時(shí)間（通通常為 4440mss）以后

9、后將停止止轉(zhuǎn)換。圖 14 85VVRMSS 時(shí)的 PR7735 掉電保護(hù) 圖 15 265VVRMSS 時(shí)的 PRR7355 掉電保護(hù)護(hù)6 EVMM 裝配圖圖與布局局下圖說(shuō)明了了PR7735 印刷電電路板的的設(shè)計(jì)。控控制器電電路板由由一個(gè)單單層 PCCB 組成，所所有的組組件都安安裝在電電路板的的頂端；電源電電路板由由一個(gè)單單層 PCCB 組成，布布線位于于電路板板的底部部而組件安裝裝在電路路板的頂頂端。圖 16 PR7735 控制器器電路板板布局（頂頂部視圖圖）圖 17 PR7735 控制器器電路板板部件放放置（頂頂部視圖圖）圖 18 PR7735 功率級(jí)級(jí)底層布布局（頂頂部視圖圖）圖 19

10、 PR7735 功率級(jí)級(jí)部件位位置（頂頂部視圖圖）7 功率級(jí)級(jí)與控制制器級(jí)材材料清單單7.1 功功率級(jí)材材料清單單表 2 列列出了按按照?qǐng)D 1 所示原原理圖配配置的 EVVM 組件。表 2 UUCC2280660 (PR7735) 功率級(jí)級(jí)材料清清單參考設(shè)計(jì)數(shù)量描述廠商部件號(hào)C1、C222電容、2220F、4500V、eleect KMQQ snnapUniteed CChemmi-cconE30KSSMQ4451VVSN2221MMRC31薄膜電容、0.0047F、2755VACC松下ECQ-UU2A4474MMLD11整流器橋接接、GPP、6000V、15AADiodeesGBJ15506

11、-FD2、D332超快二極管管、8A、6000V安森美MUR8660FB11保險(xiǎn)絲夾、5220mmmWickmmannn520J11連續(xù)排母 (Sttraiightt soockeet)、10P、1 排3M9298550-001-110-110J2、J33、J5、J64連接器、接接線柱、絕絕緣Johnsson111-007033-0001J71終端模塊、2 引腳、6A、3.55mmOSTED5555/2DDSJP1、JJP2、JP4、JP7、JPLL1、JPLL2、JPQ、JPQQ28跳線、過(guò)孔孔、0.0035STDSTDL1、L222電感、E 磁芯FerrooxcuubeE41/117/11

12、2Q1MOSFEET、N通道、6000V、31AA英飛凌IPP600R0999CSSQ2MOSFEET、N通道、6000V、31AA英飛凌IPP600R0999CSSR1、R222電阻、100.0kk、1/44W、1%、12006StdStdRG1、RRG22電阻、5.10、1/44W、1%、12006StdStdRS21電阻、0.0055、1W、1%、25112松下ERJ-MM1WSSF5MM0URT11電流限制器器浪涌、4.7、20%EpcossB572338S4479MMTP、TPP2、TP3、TP4、TP9、TP1106引腳、過(guò)孔孔、用于于 0.0622 PCCBVectoorK24A

13、/M7.2 控控制器級(jí)級(jí)材料清清單表 3 列列出了按按照?qǐng)D 2 所示原原理圖配配置的 EVVM 組件。表 3 UUCC2280660 (PR7735) 控制器級(jí)材材料清單單參考設(shè)計(jì)數(shù)量描述廠商部件號(hào)C1、C222陶瓷電容、50V、22ppFAVX120655A2220JAAT2AAC3、C44、C53陶瓷電容、50V、21nnFAVX120655C1003KAAT2AACF11陶瓷電容、0.12F、10%、50V、X7R 1206AVX120655C1224KAAT2AACF21陶瓷電容、1F、50V、Y5VV 12206AVX120655G1005ZAAT2AACP1、CCR2、CV223陶

14、瓷電容、0.1F、1000V、X7RR 12206KemettC12066C1004K11RACCTUDP11470 NNM 超藍(lán) LEDDLumexxSTRMLL-LXX08005USSBCJ11連續(xù)排母、10P、1 行3M9298550-001-110-110JP1、JJP2、JP3、JP4、JP5、5跳線、過(guò)孔孔、0.0035STDSTDRCS31電阻、1000、1/44W、1%、12006YageooRC12006FRR-0771000RLRF11電阻、111.5kk、1/44W、1%、12006 SSMD松下ERJ-88ENFF11552VRI1、RRI22電阻、1.00MM、1/44W、1%、12006 SSMD松下ERJ-88ENFF10004VRI31電阻、322.4kk、1/44W、1%、12006YageooRC12006FRR-07732KK4LRO1、RRO22電阻、3224k、1/44W、1%、12006 YageooRC12006FRR-0773244KLRO3、RRP1、RP223電阻、100.0kk、1/44W、1%、12006松下ERJ-88ENFF10002VRP31芯