隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展,以及市場對(duì)電源高效率與高功率密度的需求日益迫切,LLC諧振半橋憑借其高效率、低電磁干擾和寬負(fù)載適應(yīng)性等突出優(yōu)勢,已成為智能家居、商業(yè)照明、適配器等中大功率電源領(lǐng)域的主流方案。
針對(duì)中大功率櫥柜電源、磁吸軌道電源及戶外防水電源等應(yīng)用場景,晶豐明源推出更優(yōu)的LLC諧振半橋驅(qū)動(dòng)解決方案:BP3599與BP3596G。
主要特點(diǎn)
支持單級(jí)低PF寬輸入電壓應(yīng)用不閃燈(176~264Vac)
可靠的防容性和硬開關(guān)保護(hù)及輸出短路、光耦開環(huán)保護(hù),確保調(diào)試和批量不炸機(jī)
集成高精度恒流和恒壓雙反饋,批量滿載功率一致性好(±5%)
集成雙重過溫保護(hù)(過溫先降功率,再關(guān)斷),獨(dú)立NTC引腳,精確控制過溫降功率保護(hù)點(diǎn)
集成高壓啟動(dòng)和低功耗Burst模式,待機(jī)功耗<0.5W,空載噪音低
直采諧振腔恒流反饋結(jié)構(gòu),動(dòng)態(tài)好,紋波小
BP3599/BP3596G外圍元件少,調(diào)試簡單,能直接兼容相同功率的主變壓器和功率管
方案介紹
應(yīng)用框圖
左右滑動(dòng)查看120/300/400W應(yīng)用電路框圖
DEMO
左右滑動(dòng)查看120/300/400W DEMO板
測試數(shù)據(jù)
效率曲線
左右滑動(dòng)查看120/300/400W效率曲線
待機(jī)功耗
左右滑動(dòng)查看120/300/400W待機(jī)功耗 高集成度設(shè)計(jì):BP3596G BP3596G內(nèi)置2顆半橋功率管,采用自研EHSOP-12封裝,散熱性能優(yōu)異,可支持120W功率應(yīng)用,芯片外圍元件少,調(diào)試簡單。集成豐富的保護(hù)功能,包括防容性模式保護(hù)、輸出過載/短路/過壓保護(hù)、VCC過壓/欠壓保護(hù)、輸入BO欠壓保護(hù)和雙重過溫保護(hù)等,提高了系統(tǒng)可靠性。
支持寬輸入電壓單級(jí)低P恒壓應(yīng)用
BP3599采用可調(diào)BIBO保護(hù),可支持176~264Vac寬輸入電壓范圍滿功率輸出,全負(fù)載范圍無頻閃。輸入電壓低至150Vac,自動(dòng)進(jìn)入恒流模式,降低輸出功率,保證電源正常啟動(dòng)和避免閃燈現(xiàn)象。
HV高壓啟動(dòng)和供電
BP3599集成HV高壓啟動(dòng)和供電功能,啟動(dòng)時(shí),HV引腳同時(shí)對(duì)下管Vcc電容和上管Boot電容充電,當(dāng)輔助繞組電壓建立后,HV供電停止,降低芯片功耗。在輸出負(fù)載動(dòng)態(tài)切換過程上下管停開關(guān)時(shí),HV可對(duì)上管VBoot和下管VCC補(bǔ)電,使VBoot電壓和VCC電壓高于欠壓點(diǎn),確保恢復(fù)工作時(shí)上下管正常工作。
優(yōu)化Burst模式,空載噪音低,待機(jī)功耗小
為了提升輕載效率,BP3599采用了優(yōu)化的Burst模式,通過比較光耦反饋輸入電壓和內(nèi)部設(shè)定閾值,來決定進(jìn)入和退出Burst模式的時(shí)刻。在Burst模式工作期間,主動(dòng)提升到高工作頻率,減小諧振腔電流。同時(shí),Burst間隔周期隨負(fù)載減輕均勻增大,極大地改善了Burst模式下的音頻噪音和空載待機(jī)功耗。
自動(dòng)死區(qū)調(diào)節(jié)功能
BP3599集成了自動(dòng)死區(qū)調(diào)節(jié)功能,通過檢測上下功率管的電壓VDS,經(jīng)最小死區(qū)時(shí)間后,若VDS
直采原邊諧振腔電流,恒流精度高,批量功率一致性好
BP3599集成原邊恒流和副邊電壓雙反饋控制,當(dāng)輸出功率增大到恒流反饋點(diǎn)時(shí),恒壓光耦環(huán)路進(jìn)入開環(huán),BP3599通過CS腳直接采樣諧振腔電流,內(nèi)部恒流模塊依據(jù)輸出負(fù)載狀態(tài),實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)工作頻率,實(shí)現(xiàn)高精確恒流控制功能。芯片內(nèi)置零溫漂系數(shù)恒流控制模塊,不受環(huán)境溫度影響,批量精度保證±5%。
可靠的防容性模式保護(hù)
BP3599集成可靠的防容性模式保護(hù),通過CS逐周期采樣諧振電流,提供雙邊防容性開關(guān)控制。在輸出過載或短路條件下,當(dāng)VCS電壓正向或負(fù)向峰值高過容性保護(hù)閾值,并在諧振電流極性翻轉(zhuǎn)前提前關(guān)斷上管或下管,有效避免上下管出現(xiàn)共通,確保系統(tǒng)在各種異常狀態(tài)不炸機(jī)。
輸出短路保護(hù)和光耦開環(huán)保護(hù)
BP3599集成雙重輸出短路和光耦開環(huán)保護(hù),當(dāng)輸出短路時(shí),CS引腳電壓上升,BP3599可觸發(fā)CS OCP或VSEN UVP進(jìn)入故障保護(hù)狀態(tài),提高了系統(tǒng)可靠性。在光耦恒壓環(huán)路開環(huán)時(shí),BP3599通過VSEN引腳采樣輔助繞組電壓,可觸發(fā)VSEN OVP進(jìn)入故障保護(hù)狀態(tài)。
雙重過溫保護(hù)
BP3599提供外置NTC過溫調(diào)節(jié)功能、芯片內(nèi)置過溫調(diào)節(jié)和過溫關(guān)機(jī)保護(hù)功能,采用獨(dú)立高精度NTC引腳,可精確設(shè)置降功率溫度點(diǎn),批量過溫保護(hù)精度好。同時(shí),芯片自身也有過溫降功率和過溫關(guān)機(jī)功能,當(dāng)芯片結(jié)溫超過過溫降功率點(diǎn)時(shí),CC電流將會(huì)減小,輸出功率降低。當(dāng)芯片結(jié)溫繼續(xù)升高超過過溫關(guān)機(jī)點(diǎn)時(shí),芯片將停止打開關(guān)。
動(dòng)態(tài)響應(yīng)
BP3599支持輸出斬波調(diào)光,具有良好的動(dòng)態(tài)性能。
晶豐明源隔離恒壓方案匯總
晶豐明源推出的高性能LLC諧振半橋恒壓系列產(chǎn)品BP3599/BP3596G,采用副邊恒壓+原邊恒流雙反饋控制模式,實(shí)現(xiàn)了高度集成設(shè)計(jì),方案調(diào)試簡單,批量功率一致性好,系統(tǒng)保護(hù)可靠,不炸機(jī),空載噪音小,動(dòng)態(tài)性能好等優(yōu)點(diǎn),適合用于高PF兩級(jí)和低PF單級(jí)100~500W功率范圍的恒壓燈帶照明,磁吸軌道恒壓電源以及戶外防雨防水恒壓電源等應(yīng)用。
晶豐明源
上海晶豐明源半導(dǎo)體股份有限公司,成立于2008年10月,是專業(yè)的電源管理和控制驅(qū)動(dòng)芯片供應(yīng)商。公司總部位于上海,在杭州、成都、南京、海南和香港設(shè)有子公司,在深圳、廈門、中山、東莞、蘇州等15個(gè)城市設(shè)有客戶支持中心。
晶豐明源專注于電源管理和電機(jī)控制芯片的研發(fā)和銷售,堅(jiān)持自主創(chuàng)新,產(chǎn)品覆蓋AC/DC電源管理芯片、DC/DC電源管理芯片、電機(jī)控制驅(qū)動(dòng)芯片、LED照明驅(qū)動(dòng)芯片等,廣泛應(yīng)用于家電、手機(jī)、個(gè)人電腦、服務(wù)器、基站、網(wǎng)通、汽車、智能照明、工業(yè)控制等領(lǐng)域。
晶豐明源堅(jiān)持“創(chuàng)芯助力智造,用心成就伙伴”的使命,為行業(yè)發(fā)展而拼搏,為國家強(qiáng)盛而立志,在技術(shù)領(lǐng)先的領(lǐng)域推動(dòng)行業(yè)進(jìn)步,在國產(chǎn)落后的領(lǐng)域奮力縮小差距,鑄就時(shí)代芯夢(mèng)想!
*本文提及的測試結(jié)果是在實(shí)驗(yàn)室條件下真實(shí)測試下得出,實(shí)際產(chǎn)品視應(yīng)用環(huán)境和批次差異,可能會(huì)存在不同,晶豐明源保留最終解釋權(quán)
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原文標(biāo)題:高效賦能大功率電源:晶豐明源高性能LLC諧振半橋恒壓方案
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基于晶豐明源LKS32MC07系列的超高速清潔電器解決方案

基于CM6901的LLC半橋諧振開關(guān)電源設(shè)計(jì)
LLC半橋諧振電路的設(shè)計(jì)與應(yīng)用(資料分享)
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