计算UCC28019

主电路参数计算:1涉及中，首先确定峰值电流Iin_peak，者可根据电源的效率=0.92和要求达到的功率因数PF=0.95来计算。A12.4(max)_95.02092.0236(min)PFVinUIrmsIinAavgIinArmsIinpeakIin67.3(max)_77.5(max)_2(max)Iin_peak77.52(max)_22整流二极管的计算，根据Iin_avg的大小来确定使用的元器件，这里选用RS606整流桥堆。3输入电容（Cin）的计算，这个电容量很小主要是滤除整流输出电压中的高频部分，通过计算出允许的纹波电流值Iripple级纹波电压值Vin_ripple(max),可以得到输入电容Cin的最大值，我们将Iin_peak(max)的20%作为纹波电流Iripple，电压纹波系数6%，根据UCC28019资料可以，Fsw=64KHz为最好状态；计算过程如下。VrectifiedVininVripplerippleVinApeakIinIrippleIripple1.225206.0(max)__(max)_15.177.52.0(max)_将Iripple和Vin_ripple(max)代入下式即可得到F05.1(max)_8uCinrippleVinFswIrpple4升压电感（Lbst）的计算，起到储能的作用；按照占空比D=0.5可以计算出斩波电感的最小取值。HLbstKHzIripplefswDVoutD120(min)15.1655.05.036)1(5输出滤波电容（Cout）的计算，该电容的选择主要满足输出电压保持时间；但要求在保持时间Iholdup=1/fline(min)内，开关电源输出电压不低于30V时，这输出滤波电容容量按下式计算。FCoutholdupVoutVoutTholdupPout8135(min)_2(max)26反向快速恢复二极管（Dbst）的计算，承受的重复峰值反向击穿电压平均正向电流，反向恢复时间和热考虑，为减少功率开关的损耗，但选择超快恢复二极管，开关损耗可以忽略不急，可根据功耗及恢复时间来选择相应的元件，按照二极管压降Vf=1.5V，Iout=2A来计算，二极管功耗为P=3W，我们选择HEF307.7功率开关元件的计算，主要依据升压电压，传递的功率等参数，损耗主要有两种：导通损耗和开关损耗，其中导通损耗计算公式。WRdsrmsIdsPcondArmsIdsVWVoutrectifiedVinrectifiedVinPout4)2_(06.222_36326.281626.28723(min)_16(min)_(max)开关损耗WVoutCosspeakIinTVoutfswPsw11.0)25.0(max)_(,其中Fsw=65KHz,T=4.5ns,Coss=780pf;总功耗=4.2W如果选择MOFET，则需满足上述的损耗要求，而且可行的开关速度可以超过120MHz，因此选择IRF540N8取样电阻（Rsense）的计算，主要是对电感电流进行电流进行取样；考虑到软件过流保护的下限Vsoc=0.66V级电感峰值电流的最大取值，取样电阻Rsense的计算如下08.055.677.5_(max)_55.625.166.0(max)_25.1255.12peakIlVsocIrippleRsenseApreakIinpeakIl9Rsense1的计算为使器件避免由于瞬时峰值电流的损害，用一个Rsense=220和电阻与Isense引脚串联，同时在该引脚处于地线之间接一只1000pf的电容Csinse，以改善抗干扰性能。10Rfb1的计算，为了使电源功耗尽可能小及使反馈电压误差最小，反馈电阻Rfb1=1M，Rfb2按下式计算：KRfbMVrefVoutRfbVref29.1612536151，实际取值Rfb=160K，另外还需要在Vsense引脚出接一只小电容以滤除噪声干扰，一般Csense=820pf。11输入低电压保护电路中，由Rvinse1和Rvinse2分压获得的电压，从UCC28019的第四引脚，当该引脚电压低于0.8V时，芯片将切断从8脚的驱动输出。Rvinse1和Rvinse2的参数计算如下。假设流进分压电阻的电流为输入偏置电流的150倍，即Ivins=150*0.1uA=150uA,Vac(on)=22V,Vac(off)=20V,则KRvinsMRvinsVMbridgeVfthVINSenableonVacRvinsthVINSenableuAIvinsthVinsenablebredgeVfonVac10128.1195.06.12222.16.1_(max)_)(2_1506.195.0222(max)__)(2另外在VINS引脚与地之间还接有电容Cvins，主要作用是滤除纹波电压，防止无触发输入输入低电压保护电路；其次可以延迟一点时间启动输入低电压保护电路，Cvins的放电时间一般要求大于电容的保持时间；Cout的保持时间为一个周期，故当Cvins旳放电是满足半周期的2.5倍时，可以按下式得到Cvins的值；12Vcomp端的补偿网络参数的计算，一个由电阻和电容组成的网络连接在VCOMP端与地之间起到补偿的作用，跨导误差电压放大器输出的电流对该网络的电容进行充电或者放电，目的是建立适合的VCOMP电压来保证系统正常运行，电压传递函数的开环增益在10Hz时Gvldb=0.709dB,可知gmv=42uS,K1=7,Kfq=65KHz,M1M2=0.37v/us,Fv=10Hz,fpqle=20HZ.g根据已知条件首先需要计算出脉宽调制到功率级的极点Fpwm_ps的值，然后根据相应的公式计算出各元件的参数。ufpCvcompkRvcompufCvcompHzpsfpwmCvcompRvcompfpoleCvcomppsCvcompfpwmfvgmvtGvldBpsfpwmfvVinMMKfqCouVoutRsenseK324.0_59.26,2.4423.2_12_212108000*336*08.0*72224*37.0*385.152120_22131实际取值Cvcomp=2.2uf，Rvcomp=27K，Ccomp_p=0.33uf。13Cicomp的计算Icomp端是跨导电流放大器输出端，此端与地之间接有一补偿电容Cicomp，主要其补偿和平均取样电流信号的作用，从手册可以得到平均电流极点Fiavg=9.5KHz，gmi=0.95mS，M1=0.484，K17，则可以利用公式计算出Cicomp取值。pfCicompKKMgmi11005.9211；