使用LLC諧振控制器來加速器件運行

為了成為最好，人們會付出旁人無法想象的努力。例如，運動員不知疲倦地進行訓練，只是為了在比賽中能夠快人毫秒。學生花費數(shù)年時間鉆研學問，只為獲得頂級學術(shù)成就。公司或機構(gòu)組織花費數(shù)十年時間研究新技術(shù)，僅為了解決曾經(jīng)只在科幻小說中出現(xiàn)的問題。最后 —— 技術(shù)控——電源工程師則致力于開發(fā)超群的高效的、高密度轉(zhuǎn)換器。

我敢打賭，當你們中的大部分人啟動了電路，至少在功率密度和效率方面取得了個人的最佳成果?；丶液螅阋苍S會激情滿滿地向你的配偶或孩子們講述這段令人興奮的經(jīng)歷，但這只會讓他們對你的行為感到非常不解。

放心，您不會在此獲得這樣的反饋。就個人而言，我喜歡摸索新鮮事物，并嘗試使之變得比以前更好。TI推出了一個新型的控制器，UCC256301，目前正引發(fā)眾人熱議，因為它使電源性能表現(xiàn)出色。

UCC256301是TI LLC控制器系列中最新的一款產(chǎn)品，如圖1所示。其特點和優(yōu)點包括集成高壓啟動、x-cap放電、強大的故障保護和一種絕對可靠的新控制方法等。

圖1：UCC256301系統(tǒng)框圖

在競品分析的過程中，UCC256301在穩(wěn)定裕量、易于設(shè)計、強大的保護機制、輕負載效率和瞬態(tài)干擾抑制等方面優(yōu)于類似的器件。

言歸正傳，請看以下實例，我用UCC256301改裝了一個商業(yè)游戲系統(tǒng)。圖2所示為改裝前后的負載瞬態(tài)響應(yīng)。

圖2：瞬態(tài)響應(yīng)改善

原裝電路板的性能其實不錯。然而，請看UCC256301在那上面的表現(xiàn)！負載瞬態(tài)響應(yīng)變得不那么重要。對于制造商來說，這可能意味著輸出電容降低20%，更不用說其他組件在加強性能和整合方面的節(jié)省情況。圖3中的框圖說明了與此器件一樣具有不同系統(tǒng)級電路所節(jié)省的地方。

圖3：系統(tǒng)級組件節(jié)省

在同一個游戲系統(tǒng)中，我在突發(fā)模式（如圖4，小10倍）和輕負載效率（如圖5，提高10%的效率）中，實現(xiàn)了輸出紋波電壓的附加性能的提升。另一個系統(tǒng)中，即使在存在高壓功率因數(shù)校正（PFC）輸入的情況下，我也可測量小于40mW的空載功率，同時完全調(diào)節(jié)輸出。在我看來，這舉例說明了加速器件的概念。我試圖告訴我的妻子和孩子們，但是他們卻回以茫然的眼神。

圖4：波紋提升

圖5：效率提升

這個設(shè)備還有很多方面可供討論；然而，它的核心是一種稱為混合滯回控制（HHC）的新型控制架構(gòu)。該控制架構(gòu)結(jié)合了直接頻率控制LLC和電荷控制LLC的優(yōu)勢，以獲得優(yōu)于其他的產(chǎn)品。實際上，這種控制方法對改善性能大有裨益。

審核編輯：郭婷