Основни рад
Сада у овом ИЦ имамо много важних грађевинских блокова. Постоји напон појачала, а затим аналогни мултипликатор и разделнији, тренутни појачивач и ПВМ који ради на фиксном фреквенцији.
Такође имамо управљачки програм капије који добро функционише са монфем за напајање, затим 7,5 В референца, нешто што се назива линијским антиципирачем, компаратором оптерећења, детектор ниског довода и прекомерну компарацију.
Дакле, овај ИЦ ради користећи нешто што се зове просечна контрола струје. То значи да контролише струју на такав начин који држи фреквенцију фиксно, али такође осигурава да систем остане стабилан и изобличење борави ниско.
Сада ако то упоредимо са врхунском контролом струје, а затим просечни тип изгледа боље јер правилно поставља улазну тренутну таласну таласну форму правилно синусоидни без потребе за накнадом на нагибу и без да је по потреби да буде превише осетљив на шпијунке.
Овај ИЦ има висок референтни напон и снажан осцилатор сигнал тако да то не буде лако погођен буком. Такође, јер има брзо ПВМ круг, може радити на пребацивању фреквенција изнад 200КХз који је прилично висок.
Сада га можемо користити и у једнофазном и трофазном системима и може да поднесе улазне напоне са 75В до 275В, а истовремено ради и са АЦ фреквенцијама било где са 50Хз до 400Хз.
Још једна лепа карактеристика је да када се ИЦ покрене, не црта много снаге, па се хранила напајања, тако да се не превладава.
Када је у питању амбалажа, овај ИЦ долази у 16-пински пластични и керамички дип (двоструки линијски пакет) и постоје и доступне и опције површине. Тако целокупно, прилично користан ИЦ за израду корекције фактора снаге правилно!
Детаљан опис
Овај УЦ3854 ИЦ помаже нам да активно исправљате корекцију фактора снаге у системима у којима, у супротном бисмо имали не синусоидну струју извучен из синусоидне линије за напајање. Дакле, овај ИЦ осигурава да систем повуче снагу са линије на најбољи могући начин док је то што је могуће да је дисторзија линије ниже, у реду?
Да бисмо то постигли, имамо просечну контролу тренутног режима унутар овог ИЦ-а, и шта је то, чува тренутну контролну фреквенцију, али истовремено такође обезбеђује добру стабилност и ниску изобличење.
Добра ствар у просечној контроли тренутног режима је да омогућава појачану фазу помера између континуираног режима и дисконтинуираног режима без изазивања било каквих питања перформанси.
Али да смо користили врхунствени тренутни режим, тада би нам потребна компензација нагиба и још увек не би могла да одржава савршену струју синусоидне линије. Плус врхунци струје тежи да реагује више на пролазнике буке, али просечни тренутни режим не утиче много, у реду?
Сада овај УЦ3854 ИЦ има све у њему које морамо да направимо напајање које може оптимално извући струју са линије за напајање током дисторзирања линије на минимум.
Дакле, овде имамо појачало напона, аналогни мултипликатор и разделнији, тренутни појачавач, а такође и фиксна фреквенција ПВМ све у овом јединственом ИЦ-у.
Али иекајте, овај ИЦ такође има управљачки програм капије који је у потпуности компатибилан са мосфетом снаге, 7,5 В референцом, линијским антиципирачем, компаратором који омогућава оптерећење, детектор ниског довода и компаратором прекомерне струје.
Дакле, све што нам је потребно за активну корекцију фактора снаге већ је унутра, чинећи овај ИЦ супер корисни за дизајнирање ефикасних напајања.
Овај уЦ3854 ИЦ има све кругове унутар које морамо да контролишемо коректор фактора снаге, зар не? Сада је овај ИЦ углавном дизајниран да ради са просечном контролом тренутног начина, али добро је да га можемо користити и са различитим поверним топологијама и контролним методама ако желимо. Дакле, прилично је флексибилан.
Дијаграм блокаде
Употреба под напоном и компараторима омогућивања
Ако погледамо дијаграм блока, у горњем левом углу видимо две важне ствари - упоредовани упоређивање и компаратором Омогући компаратор. Ово двоје морају бити у 'истинито' држави за ИЦ да започне са радом, у реду?
Појачало грешке на напону и функција софт-старт
Тада имамо појачало грешке на напону чији инвертинг унос иде на ПИН Всенсе. Сада у дијаграму видимо неке диоде око појачала на напону, али ови диоде су управо ту да нам помогну да разумемо како раде унутрашњи кругови. Они нису стварни диоде унутра.
Шта је са не-инвертирајућим уносом појачала грешке? Обично се повезује на 7,5 В ДЦ референцу, али користи се и за меко старт.
Дакле, оно што се догађа је, када покреће круг, ово подешавање омогућава да се контролна петља напона почне да ради пре него што излазни напон достигне свој коначни ниво.
На овај начин не добијамо то неугодно преокретање које имају много снабдевања енергијом.
Затим постоји још једна идеална диода у дијаграму између ВСЕНСЕ-а и обрнутог уноса појачала за грешке, али управо је тамо да очисти било какву конфузију - не постоји додатни пад диоде у стварном кругу. Уместо тога, унутар ИЦ-а све то радимо користећи диференцијалне појачале. Такође, имамо интерни извор тренутног извора да се на пуњење тренутног стартног стартног кондензатора.
Мултипликаторска функција
Сада да разговарамо о мултипликатору. Излаз појачала на напону доступан је на ПИН ВАОУТ и то је такође један од улаза у множитеље.
Још један улаз мултипликативља је ИАЦ, који долази из улазних исправљача и помаже програму таласног облика. Овај ИАЦ ПИН се интерно држи на 6В и делује као тренутни унос.
Тада имамо ВФФ који је улаз у храни и унутар ИЦ његова вредност постаје квадрат пре одласка на унос раздјелника мултипликатора.
Још једна ствар која улази у мултипликатор је ИСЕТ, што долази од ПИН РСС-а и помаже да поставите максималну излазну струју.
Шта сада излази из мултипликатора? ИМО струја која тече из ПИН-а и то се повезује на не-инвертирање уноса тренутне појачало грешке.
Модулација тренутне контроле и ширине импулса
Сада је укључен улаз тренутног појачала повезан је на ПИН ИССЕНС и њен излаз прелази на компаратору ПВМ, где се упоређује са сигналом рампе осцилатора из ПИН ЦТ-а.
Осцилатор и компаратор затим управљају Флип-флопом за подешавање који заузврат покреће излаз високе струје на ПИН ГТДРВ.
Сада да заштитите моне за напајање, излазни напон ИЦ-а стеже се интерно до 15В, тако да не завршимо са преношењем МОСФЕТ капија.
Врхунски лимит и прикључци за напајање
За сигурност постоји хитна гранична гранична функција хитне перцепције која је под контролом ПИН ПКЛМТ. Ако се овај пин не може повући мало испод земље, а затим излазни пулс искључује одмах.
Коначно имамо референтни излаз напона на ПИН ВРЕФ и улазни напон прелази на ПИН ВЦЦ.
Информације о апликацијама
ОК, тако да се овај ИЦ углавном користи у напајању АЦ-ДЦ на којима је потребна активна корекција фактора снаге (ПФЦ) са универзалне исправне линије. То значи да га можемо користити у системима на којима се улазни напон може увелико варирати, али и даље морамо да осигурамо да фактор снаге остане висок и улазне тренутне хармонике останите ниски, у реду?
Сада апликације које користе овај УЦ3854 ИЦ обично прате улаз за унос опреме класе Д Тренутни стандарди хармонике, који је део ЕН61000-3-2.
Ово је важан стандард за напајање које имају називну снагу изнад 75В, па ако дизајнирамо тако нешто, онда нам овај ИЦ помаже да испунимо оне хармоничне границе изобличења без додатних гњаваца.
Ако проверимо перформансе овог ИЦ-а у кругу за корекцију фактора снаге 250 В, тада можемо видети да је правилно тестиран користећи прецизни ПФЦ и ТХД мерни инструмент.
Резултати? Фактор снаге је био 0,999 који је готово савршена и тотална хармонична изобличења (ТХД) била је само 3,81%. Ове вредности су мерене до 50. хармонике линије фреквенције, на номиналном улазном напону и потпуном оптерећењу. Дакле, ово нам говори да нам овај ИЦ заиста може помоћи да добијемо чисту и ефикасну конверзију напајања.
Типична апликација (дијаграм ПФЦ круга)
Ако погледамо горе наведену слику, видимо типичан круг апликације у којој се уЦ3854 ИЦ користи као прередитор са високим фактором снаге и високу ефикасност.
Па како је то изграђено? У овом кругу имамо два главна одељка:
- Контролни круг који је изграђен око УЦ3854.
- Одељак за напајање које заправо обрађује конверзију напајања.
Сада је одељак за напајање овде појачани претварач и индуктор унутар ње делује у континуираном режиму провода (ЦЦМ).
Оно што то значи је да ће дужни циклус зависити од омјера уноса напона до излазног напона, у реду? Али добра ствар је, јер индуктор ради у континуираном режиму, тако да је улазне струјне рикови на фреквенцији преклопних фреквенција борави.
То значи да добијамо мање буке на линији напајања која је важна за ЕМИ усаглашеност.
Сада је једна важна ствар у овом кругу, излазни напон увек мора бити већи од вршног напона највише очекиваног стручног напона. Дакле, морамо да одаберемо све компоненте пажљиво осигуравајући да могу да се носе са рејтингом напона без икаквог питања.
Потпуно оптерећење, овај прередегулаторски круг постиже фактор снаге 0,99, без обзира на то шта је напон улаза напајања, све док остаје између 80В до 260В РМС-а. То значи да чак и ако се уносне напонске промене промени, склоп још увек ефикасно исправља фактор снаге.
Ако вам је потребан виши ниво снаге, онда и даље можете да користите исти круг, али можда ћете морати да направите мале промене у фази снаге. Дакле, не морате да редизајнирате све од нуле, само искупи неколико ствари да бисте решили веће потребе за напајањем.
Захтеви за дизајн
За наведени приказан приказ ПФЦ круга, користићемо параметре како је наведен у следећој табели 1 као улазне параметре.
Свеобухватни процес дизајна
Повер Мосфет Гате у фази контроле круга прима ПВМ импулсе (ГТДРВ) из УЦ3854. Четири различита улаза на чипу раде заједно на истовремено регулисању дежурног циклуса овог излаза.
У овом дизајну нуде се додате контроле помоћног типа. Они служе као заштита против специфичних пролазних ситуација за пребацивање Мосфета.
Заштитни улази
Сада говоримо о уносу заштите у овом ИЦ-у. Ово су важно јер нам помажу да контролишемо круг у случају проблема, кашњења у напајању или пренасентним ситуацијама, ОК.
Ена (Омогући) ПИН
Ево, овде имамо ЕНА ПИН који означава омогућавање. Овај пин мора доћи до 2,5 В пре него што се Вреф и ГТДРВ излази могу укључити. Дакле, то значи да овај ПИН можемо да искључимо погон капије ако нешто пође по злу или га можемо користити да одложимо стартуп када се покрене прва овлашћења.
Али има више. Овај ПИН има јаз за хистерезију од 200 мВ који помаже у спречавању погрешних пребацивања или нежељених укључивања због буке. Дакле, једном када пређе 2,5 В, остаће све док напонски падне испод 2,3 В, омогућавајући рад стабилније, у реду.
Такође имамо заштиту подзаконских аката унутар ИЦ који директно ради у ВЦЦ-у. ИЦ ће се укључити када ВЦЦ достигне 16 В и искључиће се ако ВЦЦ падне испод 10 В. То значи да ако капи напон напајања прениске, тада ће се ИЦ аутоматски искључити да се спречи квар.
Али ако не користимо ЕНА ПИН, морамо га повезати са ВЦЦ-ом користећи отпорник од 100 килограма. Иначе би то могло плутати и изазвати нежељено понашање.
СС (софт старт) ПИН
Затим прелазимо на СС ПИН који стоји за меко старт. Контролише колико брзо круг започиње смањујући референтни напон појачала грешке током покретања.
Обично ако оставимо СС ПИН Опен, референтни напон остаје у 7,5 В., али ако повежемо ЦСС-ове ЦСС-а са СС-а, а затим ће унутрашњи струјни извор унутар ИЦ-а да полако напуни овај кондензатор.
Струја пуњења је око 14 милиампера, тако да кондензатор наплаћује линеарно од 0 в до 7,5 В. Време које је потребно да то догоди да је дата ова формула.
Меко време почетка = 0,54 * ЦСС у микрофарадима секунди
То значи да ако користимо већи кондензатор, тада време за покретање постаје дуже, чинећи да се круг окреће глатко уместо да изненада скочи на пуни напон, у реду.
ПКЛМТ (Пеак Тренутна граница) ПИН
Сада долазимо на ПКЛМТ који стоји за границу врхунског струје. Овај је ПИН веома важан јер поставља максималну струју коју је мосфет за напајање дозвољено да се рукује.
Рецимо да користимо разделу отпорника приказаног у дијаграму циркуита. Ево шта се догађа.
Напон на ПКЛМТ-у ПИН-у достиже 0 волти када је пад напона преко тренутног оснивања отпорника на осећају:
7.5 волти * 2 к / 10 к = 1,5 волти
Ако користимо 0,25 ОХМ тренутног отпорника СЕНСЕ СЕНСЕ, онда овај 1.5 волт пад одговара струји:
Тренутни И = 1,5 / 0,25 охмс = 6 ампере
Дакле, то значи да је максимална струја ограничена на 6 ампера, у реду.
Али још једна ствар. Ти препоручује да повезујемо бајпасни кондензатор из ПКЛМТ-а на земљу. Зашто. Будући да ово помаже у филтрирању буке са високом фреквенцијом, осигуравајући да се тренутни гранични препознати прецизно делује и не утиче на нежељене шпијуне буке.
Контролни улази
Всенсе (излазни ДЦ напон смисао)
ОК, сада говоримо о ВСенсе ПИН-у. Овај ПИН се користи за осјећавање излазног ДЦ напона. Напон прага за овај улаз је 7,5 волти, а улазне пристраности струја је обично 50 наноампера.
Ако проверимо вредности у дијаграму круга, видимо да се заснивају на излазном напону од 400 волти ДЦ. У овом кругу, појачало напона делује са сталном ниском фреквенцијском добитком да би се излазна флуктуација минимална.
Такође нађемо 47 Нанофарад Повратне информације који ствара 15 хертз стуба у петљи напона. Зашто нам треба ово? Јер спречава да се 120 хертз рипа да утиче на улазну струју, чинећи рад стабилнијим, ОК.
ИАЦ (Лине Вавеформ)
Сада се пребацимо на ИАЦ пин. Шта то ради? Помаже да се уверите да ли ред тренутног таласног облика следи исти облик као и напонски напон.
Па како то функционише? Мали узорак таласног облика напона напајања је ухранио у овај иглу. Унутар ИЦ-а, овај сигнал се множи излазном појачалом напона у унутрашњем мултипликату. Резултат је референтни сигнал који користи тренутну контролну петљу, ОК.
Али ево нешто важно. Овај улаз није улаз напона, већ тренутни улаз и зато то називамо ИАЦ-ом.
Како да поставимо ову струју? Користимо разделни рад отпорника са 220 килограма и 910 килограма. Напон на ИАЦ-у ПИН-у је интерно фиксиран на 6 волти. Дакле, ови отпорници су изабрани на такав начин да струја која тече у ИАЦ почиње од нуле на сваком нултом прелазу и достиже око 400 микроамперија на врхунцу таласног облика.
Користимо следеће формуле за израчунавање ових отпорничких вредности:
РАЦ = ВПК / ИАЦПК
што нам даје
РАЦ = (260 волти АЦ * √2) / 400 Мицроамперес = 910 килограм ома
где је ВПК напон вршне линије.
Сада израчунавамо рреф користећи:
Рреф = РАЦ / 4
Дакле, РРЕФ = 220 килограм ома
