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InnoSwitch4-CZ一次側控制器

電源變壓器(T1)專為反激式功率轉換設計。為優化EMI屏蔽效果,初級繞組的起始端(引腳3)必須連接至InnoSwitch4-CZ內部PowiGaN開關的噪聲端DRAIN引腳,末端(引腳2)則接至 bulk電容(C44)的正極。由D1和C18構成的緩沖電路可抑制漏感電壓尖峰,有效降低PowiGaN開關的電壓應力,建議D1選用快恢復二極管。

與傳統RCD鉗位電路不同,InnoSwitch4-CZ采用的緩沖配置無需電阻來耗散漏感能量。相反,漏感能量會儲存于C18中,并最終通過回收實現PowiGaN的零電壓開關(ZVS)。在PowiGaN下一次導通前,ClampZero的高邊開關會先行導通,使C18中的能量流向漏感并為其充電。存儲在漏感中的電流隨后迫使PowiGaN的輸出電容放電至零,恰在其再次導通前完成。這種ZVS行為大幅降低了PowiGaN的開關損耗,使其能在更高頻率下工作。

U3的開關時序是實現ZVS的關鍵。當次級側通過FluxLink信號傳輸指令時,InnoSwitch4-CZ芯片會從HSD引腳發出信號,以固定時長(tHSD)激活ClampZero IC(通過IN引腳)。在此期間,C18會為CCM模式下的漏感或DCM模式下的漏感與勵磁電感同時充電。漏感充電完成后,ClampZero IC關閉,而InnoSwitch4-CZ芯片在導通PowiGaN開關前會等待特定延遲時間(低壓輸入時為tLLDL,高壓輸入時為tHLDL)。此延遲期間,漏感會釋放PowiGaN漏極電容的存儲電壓,迫使其降至零伏,從而實現PowiGaN再次導通時的ZVS操作。

高壓輸入時的延遲時間固定為tHLDL,而低壓延遲時間tLLDL則通過HSD電阻R33(連接于HSD引腳與Source引腳之間)編程設定。

InnoSwitch4-CZ芯片具備自啟動功能,其內部高壓電流源從DRAIN引腳引出,為PRIMARY BYPASS引腳(BPP)的電容C5充電以供電給一次側控制器。正常工作時,一次側控制器由變壓器T1的偏置繞組供電。該偏置繞組的輸出經二極管D2整流、電容C6濾波后,通過由齊納二極管VR4、偏置電阻R29、晶體管Q1及限流電阻R12構成的線性穩壓器為BPP供電。R12兩端電壓(Q1發射極電壓減去BPP分流電壓)除以其阻值,即為供給BPP的電流值。

輸出調節采用調制技術實現:根據負載情況動態調整開關頻率(FSW)和初級電流限值(ILIM)。重載時,初級脈沖以高FSW頻率出現,并在選定ILIM范圍內以高限值終止;輕載時,FSW與ILIM同步降低;空載或極輕載時,FSW降至最小值并啟用脈沖跳過機制(周期調制)。

V引腳電阻R19用于輸入線電壓監測,其連接在高壓bulk電容(C2與C3)與V引腳之間。該電路會檢測輸入電壓是否高于欠壓啟機閾值且低于過壓關斷閾值。選用2.74MΩ的R19可在低壓輸入時獲得最佳效率。

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xxbw6868
LV.10
2
08-18 16:14

InnoSwitch4-CZ生成PWM信號驅動PowiGaN開關,支持ZVS軟開關,兼容寬輸出電壓范圍。

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spowergg
LV.10
3
08-18 16:43

InnoSwitch4-CZ集成初級/次級控制器、同步整流驅動和反饋電路,減少分立元件數量。

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08-20 21:45
@xxbw6868
InnoSwitch4-CZ生成PWM信號驅動PowiGaN開關,支持ZVS軟開關,兼容寬輸出電壓范圍。

寬電壓輸出需要配置為某一個輸出電壓,文波很小

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08-20 21:46
@spowergg
InnoSwitch4-CZ集成初級/次級控制器、同步整流驅動和反饋電路,減少分立元件數量。

集成度越來越高,外圍分立元件越來越少

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西柚
LV.4
6
08-20 22:13

RCD鉗位電路是如何實現嵌位的?

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08-20 22:23

基于負載的動態調制通過動態調整開關頻率(FSW)和初級電流限值(ILIM)實現輸出調節:重載時:高 FSW 頻率,初級脈沖在選定 ILIM 范圍內以高限值終止;輕載時:FSW 與 ILIM 同步降低;空載 / 極輕載時:FSW 降至最小值,啟用脈沖跳過機制(周期調制)。

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08-20 23:46

V引腳電阻R19用于輸入線電壓監測,其連接在高壓bulk電容(C2與C3)與V引腳之間,這個有什么用

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08-21 09:00

側控制器的信號傳輸是怎么樣發生變化的

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dy-nmLUWFNr
LV.8
10
08-21 09:09

怎么樣有效減小多級傳輸電路對側控制器電路傳輸的影響

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dy-nmLUWFNr
LV.8
11
08-21 09:20

這個側控制器的信號傳輸曲線是怎么樣發生變化

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ZT0oo0
LV.4
12
08-21 15:50

InnoSwitch4 - CZ的緩沖配置無需電阻耗散能量,和傳統RCD鉗位電路比,在電源效率、散熱設計、EMI性能等方面,各自的優缺點是啥,這種無電阻設計適合哪些應用場景?

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only one
LV.8
13
08-21 23:35

InnoSwitch4-CZ芯片具備自啟動功能,其內部高壓電流源從DRAIN引腳引出,為PRIMARY BYPASS引腳(BPP)的電容C5充電以供電給一次側控制器,有什么作用?

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htwdb
LV.8
14
08-22 09:54

對于陶瓷電容除了體積優勢,陶瓷電容的低ESR(等效串聯電阻)對BPP引腳的穩定性有何重要作用?

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地瓜patch
LV.8
15
08-22 11:17
@瘋狂的西紅柿
V引腳電阻R19用于輸入線電壓監測,其連接在高壓bulk電容(C2與C3)與V引腳之間,這個有什么用

電容的作用濾波,儲能。在電源應用中很少用作耦合

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dy-nmLUWFNr
LV.8
16
08-22 11:42

怎么樣檢測這個控制器的輸出效率什么時間達到最佳

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dy-TMelSvc9
LV.8
17
08-22 12:24

側控制器對鉗位電源有哪些影響

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dy-XU5vrphW
LV.8
18
08-22 14:15

怎么樣有效分析側控制器的信號傳輸變化

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沈夜
LV.8
19
08-25 05:15

如何優化InnoSwitch4-CZ的EMI屏蔽效果?

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XHH9062
LV.9
20
08-25 23:10

電路看起來復雜

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ddgkss_131
LV.4
21
08-26 19:43

在電源設計中如果省去外部啟動電阻或高壓電容,如何具體地提升了電源的可靠性?

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08-28 22:29

InnoSwitch4-CZ芯片是個好東西,用在很多領域

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方笑塵MK
LV.8
23
09-05 14:55

當系統處于空載或極輕載狀態時,脈沖跳過機制會被激活,以減少開關頻率的波動,從而減緩瞬態響應

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k6666
LV.10
24
09-06 15:23
@地瓜patch
電容的作用濾波,儲能。在電源應用中很少用作耦合

可顯著提高功率高達220W的反激式功率變換器的效率,尤其是在需要小尺寸的應用.

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方笑塵MK
LV.8
25
09-11 10:12

流入 V 引腳的電流越小,待機功耗越低,效率越高

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