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2020.01.08 AC/DC

主要零件的選型:電源IC的BO(Brown-out)引腳相關零件

使用SiC-MOSFET的隔離型準諧振轉換器的設計案例

繼上一篇VCC引腳相關零件的內容之後,本文來確定本設計案例中使用的電源IC的BO引腳相關的元件常數。BO引腳是用來設定電源IC BD7682FJ的欠壓保護功能的引腳。

什麼是欠壓保護(Brown-out)功能
欠壓保護功能是當輸入電壓VIN低於正常工作所需的電壓時停止切換工作的保護功能。該功能由BO引腳執行。例如,在啟動時,直到BO引腳電壓超過欠壓檢測電壓值時才會開始切換工作,並且不產生不穩定的輸出電壓。另外,工作過程中一旦VIN下降、BO引腳電壓低於欠壓檢測電壓值則立即停止切換工作。工作停止時不會鎖存,當VIN恢復、BO引腳電壓再次超過欠壓檢測電壓值時會自動開始工作。

欠壓保護設定電阻R7、R8、R9、R10、R15及BO引腳電容C8

這個電路圖中包括BO引腳所需的電阻和電容,以及內部功能模組。BO引腳連接於IC內部電壓比較器的同相輸入端,比較器的反相輸入端被外加比較電壓1.00V。據此,欠壓檢測電壓VBO規定為標準1.00V、最小0.92V、最大1.08V。

向BO引腳輸入將VIN電阻分壓為RH和RL的電壓,並使用1V作為閾值控制切換工作的開始和停止。也就是說,透過RH和RL來設定切換開始和停止電壓。

另外,電阻值的計算需要考慮下列欠壓檢測遲滯電流IBO

VBO<1V(切換停止狀態):有灌電流(Sink Current)IBO
VBO≧1V(切換工作狀態):無灌電流(Sink Current)IBO

A5_10_graf01

IBO規定為標準15µA、最小10µA、最大20µA。

下面是RH和RL的設定範例。
設開始切換工作的VIN(低→高)為VINON、停止切換工作的VIN(高→低)為VINOFF,則

A5_10_graf02

根據上述公式,RH和RL可透過下列公式求出,
設 VINON=90V、VINOFF=60V、VBO=1V、IBO=15µA,則

A5_10_graf03

在前面給出的電路中,
RH=R7+R8+R9+R10=470kΩ+470Ω+470Ω+470Ω=1.88MΩ、RL=R15=33kΩ
BO的線路中因電阻高而對雜訊敏感,所以電容C8是必需的。大致標準為0.01µF~1µF。在上述電路中選擇了0.1µF。

重點:

・欠壓保護功能是當輸入電壓VIN低於正常工作所需的電壓時停止開關工作的保護功能。

・給BO引腳外加將VIN電阻分壓後的電壓,設置工作開始電壓和停止電壓。

・常數計算遵循公式。

PWM返馳式轉換器設計範例