راهنمای جامع کنترل کننده قدرت سوئیچینگ L6599D: ویژگی ها ، برنامه ها و عیب یابی
کاتالوگ
l6599d یک تراشه کنترل کننده منبع تغذیه با کارایی بالا است که با کارآیی بالا و کنترل خروجی با دقت بالا مشخص می شود ، بنابراین در منبع تغذیه رایانه ای و مانیتورهای رایانه ای و سایر زمینه ها به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته است.این مقاله از عملکرد ، اصل بهره برداری و کاربرد L6599D با جزئیات خواهد بود و برخی از گسل های مشترک و راه حل های مربوطه آنها را ذکر کرده است که برای کمک به شما در استفاده بهتر از این دستگاه طراحی شده است.
نمای کلی L6599D
L6599D یک کنترل کننده منبع تغذیه سوئیچینگ همزمان همزمان قابل تنظیم دو کانال است که 50 درصد چرخه وظیفه مکمل را فراهم می کند.درایورهای سوئیچ سمت بالا و سوئیچ سمت پایین در زمان صحیح در همگام سازی کار می کنند و 180 درجه از فاز هستند.تنظیم ولتاژ خروجی با تنظیم فرکانس عملیاتی حاصل می شود.برای اطمینان از تعویض نرم ، زمان مرده ثابت بین بسته شدن یک سوئیچ و باز کردن دیگری درج شده است ، بنابراین از عملکرد فرکانس بالا پشتیبانی می کند.L6599D در بسته های Dual Row 16-Pin SO و DIP موجود است.دامنه ولتاژ عملیاتی آن 8.85 تا 16 ولت ، دامنه دمای کار آن -40 درجه سانتیگراد تا 150 درجه سانتیگراد و مصرف برق آن 0.83W است.
گزینه ها و معادل ها:
• ISL6504ACBN
• ISL6504CBN-T
• l6599dtr
عملکرد سنجش خط L6599D
این ویژگی اساساً هنگامی که ولتاژ ورودی به مبدل زیر یک محدوده مشخص قرار می گیرد ، عملکرد IC را متوقف می کند و هنگام بازگشت ولتاژ در محدوده ، مجدداً راه اندازی می شود.ولتاژ حس شده می تواند ولتاژ منبع اصلاح شده و فیلتر شده باشد (در این صورت این عملکرد به عنوان محافظت از براون Ourt عمل می کند) ، یا در سیستم هایی با انتهای جلوی PFC پیش تنظیم ، به عنوان ولتاژ خروجی مرحله PFC (در این زمان ، این زمان ، این زمانعملکرد به عنوان یک توالی برق و قدرت خاموش استفاده می شود).خاموش کردن L6599D در ولتاژ ورودی از طریق یک مقایسه داخلی ، با ورودی غیر معکوس آن در پین 7 (خط) ، همانطور که در شکل نشان داده شده است ، حاصل می شود.مقایسه کننده دارای ولتاژ مرجع داخلی 1.25 ولت است و اگر ولتاژ اعمال شده روی پین خط از این ولتاژ مرجع داخلی پایین باشد ، مقایسه کننده IC را غیرفعال می کند.در این شرایط ، تخلیه های شروع نرم ، پین PFC_STOP روشن می شود و مصرف برق IC کاهش می یابد.هنگامی که ولتاژ روی پین از ولتاژ مرجع بالاتر است ، عملکرد PWM دوباره فعال می شود.
شایان ذکر است که مقایسه کننده به جای هیسترزیس ولتاژ شایع تر ، هیسترزیس فعلی را دارد: جذب کننده جریان داخلی 1 میکرومتر هر زمان که ولتاژ روی پین خط پایین تر از ولتاژ مرجع باشد روشن می شود و اگر ولتاژ بالاتر از آن باشد خاموش می شود.ولتاژ مرجع.این رویکرد با این امکان که به کاربر اجازه می دهد آستانه های روشن و خاموش را به طور جداگانه با انتخاب صحیح مقاومت های تقسیم کننده ولتاژ خارجی تنظیم کند ، میزان آزادی اضافی را فراهم می کند.در مقابل ، هنگام استفاده از ولتاژ هیسترزیس ، تثبیت یک آستانه بسته به ویژگی های هیسترزیس داخلی مقایسه کننده ، دیگری را به طور خودکار تعیین می کند.
اصل کار L6599D
L6599D با کنترل لوله سوئیچینگ در مدار رزونانس ، تنظیم و تبدیل ولتاژ ورودی را تحقق می بخشد.در طی فرآیند کار ، مدار رزونانس یک شکل موج رزونانس تولید می کند.از طریق سیگنال کنترل در داخل L6599D ، شکل موج رزونانس را می توان برای کنترل زمان روشن و خاموش شدن لوله سوئیچ تعدیل کرد.این امر تنظیم و تثبیت ولتاژ خروجی را امکان پذیر می کند.
استفاده از l6599d
• SMP های مخابراتی
• تلویزیون LCD و PDP
• رایانه رومیزی ، سرور سطح ورودی
• آداپتور AC-DC ، SMP های فریم باز
مدار برنامه L6599D
هنگامی که نیم پل رزونانس به آرامی بارگیری می شود یا کاملاً بارگیری می شود ، فرکانس سوئیچینگ آن به حداکثر مقدار خود می رسد.برای اطمینان از کنترل ولتاژ خروجی به طور مؤثر و برای جلوگیری از خرابی سوئیچینگ نرم ، یک جریان مغناطیسی باقیمانده لازم باید در ترانسفورماتور حفظ شود.با این حال ، این جریان منجر به از بین رفتن نسبتاً کم بار در مبدل و بدون بار می شود.درایور می تواند حالت کار متناوب پالس را از طریق پین 5 (stby) پیاده سازی کند: اگر ولتاژ روی پین 5 پایین تر از 1.25 ولت باشد ، IC یک حالت بیکار وارد می شود.در این زمان ، هر دو سیگنال درایو دروازه سطح پایین هستند و نوسان ساز کار را متوقف می کند ، خازن سوئیچینگ نرم CSS حالت شارژ خود را حفظ می کند.در این حالت ، قدرت فقط با مرجع ولتاژ 2 ولت روی پین Rfmin و خود تخفیف در خازن VCC مصرف می شود.هنگامی که ولتاژ پین 5 از 1.25 ولت فراتر رفته و بالاتر از 50MV است ، IC به وضعیت کار عادی باز می گردد.برای دستیابی به عملکرد پالس-ولتاژ در پین STBY به حلقه بازخورد ارتباط داریم.نمودار ساده ترین راه حل را نشان می دهد ، که برای دامنه ولتاژ ورودی نسبتاً باریک مناسب است.
با این حال ، فرکانس تعویض مبدل رزونانس نیز تحت تأثیر ولتاژ ورودی قرار دارد.اگر دامنه ولتاژ ورودی بزرگتر باشد ، مقدار POUTB برای نمودار فوق به طور قابل توجهی تغییر می کند.در این حالت ، توصیه می شود از مدار زیر برای معرفی سیگنال ولتاژ ورودی به پین Stby استفاده کنید.از آنجا که رابطه غیرخطی قوی بین فرکانس سوئیچینگ و ولتاژ ورودی وجود دارد ، تجربه نشان می دهد که با تنظیم نسبت RA/(RA+RB) می توان تغییر در POUTB را به حداقل رساند.هنگام انتخاب ، اطمینان حاصل کنید که مقدار کل RA+RB از RC بیشتر است تا تأثیر ولتاژ پین خط را به حداقل برساند.
گسل ها و راه حل های مشترک L6599D
فرکانس کار غیر طبیعی
فرکانس عملیاتی غیر طبیعی کنترل کننده منبع تغذیه L6599D معمولاً به دلایل زیر ایجاد می شود:
تماس پین ضعیف: اگر تماس پین L6599D ضعیف باشد ، ممکن است باعث فرکانس عملیاتی غیر طبیعی شود.راه حل این است که وضعیت لحیم کاری پین ها را بررسی کنید و اطمینان حاصل کنید که پین ها به خوبی به صفحه PCB وصل شده اند.
خرابی مؤلفه خارجی: بین فرکانس عملیاتی L6599D و اجزای خارجی ارتباط خاصی وجود دارد.اگر اجزای خارجی از بین بروند ، مانند آسیب سلف ، نشت خازن و غیره ، ممکن است باعث فرکانس عملیاتی غیر طبیعی شود.راه حل این است که اتصالات مؤلفه های خارجی را بررسی کرده و مؤلفه های مشکل ساز را یک به یک عیب یابی کنید.
تداخل سیگنال ساعت: فرکانس عملکرد L6599D توسط سیگنال ساعت تعیین می شود.اگر سیگنال ساعت با هم تداخل شود ، فرکانس عملیاتی غیر طبیعی خواهد بود.راه حل اضافه کردن یک مدار فیلتر منبع تغذیه برای کاهش تداخل سیگنال ساعت است.
ولتاژ خروجی ناپایدار است
ولتاژ خروجی ناپایدار کنترل کننده برق L6599D معمولاً دلایل زیر را دارد:
نوسان ولتاژ ورودی: اگر نوسان ولتاژ ورودی خیلی بزرگ باشد ، باعث می شود ولتاژ خروجی L6599D ناپایدار باشد.در این زمان ، برای اطمینان از پایداری ولتاژ ورودی ، باید اقدامات مناسب مانند اضافه کردن مدار فیلتر ولتاژ ورودی ، اضافه کردن یک تنظیم کننده ولتاژ و غیره را انجام دهیم.
تغییرات بار بزرگ: هنگامی که جریان بار به طور ناگهانی تغییر می کند ، L6599D ممکن است قادر به تنظیم ولتاژ خروجی در زمان نباشد.راه حل این است که از نظر عقلانی مدار خروجی را طراحی کرده و یک مدار تثبیت کننده ولتاژ و یک مدار فیلتر اضافه کنید تا از پایداری ولتاژ خروجی اطمینان حاصل شود.
فرکانس عملیاتی نامناسب: فرکانس عملیاتی L6599D باید با فرکانس عملیاتی کل سیستم برق مطابقت داشته باشد.اگر فرکانس عملیاتی به طور نادرست انتخاب شود ، ولتاژ خروجی نیز ناپایدار خواهد بود.راه حل این است که به طور منطقی یک فرکانس عملیاتی مناسب را انتخاب کنید و تنظیمات پارامتر مربوطه را انجام دهید.
گرمای بیش از حد تراشه
گرمای بیش از حد کنترل کننده برق L6599D معمولاً به دلایل زیر ایجاد می شود:
جریان بار بیش از حد: اگر جریان بار خیلی زیاد باشد ، ممکن است L6599D به درستی کار نکند و در نتیجه گرمای بیش از حد تراشه باشد.راه حل این است که یک تراشه منبع تغذیه مناسب را با توجه به نیاز جریان بار انتخاب کنید و اطمینان حاصل کنید که جریان بار در محدوده مشخص شده تراشه قرار دارد.
دمای بالای کار: هنگامی که L6599D در یک محیط با درجه حرارت بالا کار می کند ، دمای عملیاتی آن ممکن است از محدوده حد باشد و در نتیجه گرمای تراشه را بیش از حد کند.محلول کاهش دمای تراشه با طراحی اتلاف گرما ، مانند اضافه کردن سینک های گرما ، فن ها و غیره است.
جریان منبع تغذیه بیش از حد: اگر جریان منبع تغذیه بسیار زیاد باشد ، مصرف برق تراشه افزایش می یابد و در نتیجه دمای تراشه بالاتر می شود.راه حل این است که به طور منطقی منبع تغذیه ورودی را هنگام طراحی سیستم منبع تغذیه انتخاب کنید و اطمینان حاصل کنید که جریان منبع تغذیه ورودی در محدوده مشخص تراشه است.
عملکرد الکتریکی معمولی L6599D
چگونه کنترلر قدرت L6599D به تبدیل انرژی کارآمد و انتقال انرژی می رسد؟
طراحی بهینه شده: طراحی مدار و انتخاب مؤلفه L6599D برای کاهش تلفات داخلی و بهبود کارایی کلی بهینه شده است.به عنوان مثال ، از سلف و خازن های کم ضرر استفاده می کند و فرکانس سوئیچینگ را بهینه می کند.
فناوری سوئیچینگ نرم: فناوری رزونانس پرواز با استفاده از L6599D در واقع یک فناوری سوئیچینگ نرم است.در مقایسه با فناوری سنتی سوئیچینگ سخت ، فناوری سوئیچینگ نرم می تواند از دست دادن سوئیچینگ در طی فرآیند سوئیچینگ کاهش یافته و راندمان سیستم را بهبود بخشد.
استراتژی کنترل: L6599D با کنترل دقیق زمان روشن و خاموش لوله های سوئیچ ، تنظیم دقیق ولتاژ خروجی و جریان را متوجه می شود.این استراتژی کنترل سیستم منبع تغذیه را قادر می سازد تا در شرایط بار مختلف عملکرد کارآمد را حفظ کند و باعث افزایش بیشتر راندمان انتقال انرژی می شود.
فناوری Resonant Flyback: L6599D از ویژگی های رزونانس القاء و ظرفیت بین هدایت کامل لوله سوئیچینگ و خاموش کردن برای بهبود کارآیی و ثبات سیستم استفاده می کند.این کار را با پردازش جریان ورودی و تبدیل آن به دو سیگنال شکل موج سینوسی ، واقع در سمت ولتاژ بالا و سمت ولتاژ کم انجام می دهد.اتصال متقابل این دو سیگنال متوجه سوئیچینگ ولتاژ صفر (ZVS) و سوئیچینگ جریان صفر (ZCS) می شود.این روش سوئیچینگ به طور موثری تلفات سوئیچینگ را کاهش می دهد و در نتیجه راندمان تبدیل انرژی را بهبود می بخشد.
سوالات متداول [سؤالات متداول]
1. کنترل کننده سوئیچینگ چیست؟
یک تنظیم کننده سوئیچینگ می تواند ولتاژ جریان مستقیم جریان (DC) را به ولتاژ جریان مستقیم (DC) مورد نظر تبدیل کند.در یک دستگاه الکترونیکی یا دیگر ، یک تنظیم کننده سوئیچینگ نقش تبدیل ولتاژ را از باتری یا منبع تغذیه دیگر به ولتاژهای مورد نیاز سیستم های بعدی می گیرد.
2. کاربردهای معمولی L6599D چیست؟
L6599D معمولاً در برنامه های پرقدرت مانند منبع تغذیه پانل های نمایشگر پلاسما ، ارتباطات از راه دور و SMP های صنعتی (منبع تغذیه حالت سوئیچ) استفاده می شود.
3. ویژگی های اصلی L6599D چیست؟
ویژگی های اصلی L6599D شامل منبع جریان با ولتاژ بالا ، فرکانس نوسان ساز با دامنه گسترده (30 کیلوهرتز-500 کیلوهرتز) ، زمان مرده قابل تنظیم ، زمان شروع نرم ، هماهنگ سازی ورودی/خروجی برای برنامه های چند راه آهن و یکراننده داخلی برای MOSFET اولیه.