UCC24624同步整流器控制器

sick

LLC同步整流器控制的设计挑战

可以通过监测其漏极-源极电压（VDS）来控制同步整流器。在同步整流器导通之前，电流流过其体二极管。体二极管正向电压降可用于触发同步整流器导通。在同步整流器导通后，其导通电阻变为电流检测电阻，VDS可用于在电流反转之前检测电流以关断同步整流器。尽管控制方法非常简单，但LLC谐振转换器同步整流器控制仍存在一些设计挑战。

同步整流器关断时间：LLC同步整流器控制的最大挑战是在正确的时间关断同步整流器。与反激式转换器不同，LLC同步整流器通常承载更高的电流并具有更高的di/dt。如图4所示，检测电压VSENSE用于同步整流器控制。

它包括RDSon压降（VSR）和由di/dt引起的封装电感（LD，LS）上的偏移电压。对于高di/dt和封装电感，该偏移电压可能很大并且同步整流器经常过早关断，这导致较长的体二极管导通时间和较大的传导损耗。

图4.同步整流器控制器检测到的电压

突发模式运行：与LLC转换器中使用的同步整流器相关的另一个挑战是突发模式运行。在突发模式期间，两个初级侧开关都将关断。开关节点电容器与LLC变压器磁化电感器谐振。这种低频寄生振荡有潜在的可能使同步整流器错误地导通并使输出将能量传递到初级侧，这将导致更多的传导损耗。

低待机功率：即使同步整流器节省了传导损耗，由于控制电路和栅极驱动器损耗，它们也会给系统增加额外的损耗。由于节省了大量传导损耗，因此在较重负载下这种额外损耗微不足道。但是，在空载条件下，将SR控制器置于待机模式并使用SR体二极管进行整流，可以高效地禁用SR控制器。

可靠性问题：由于电容滤波器的存在，如果两个同步整流器同时导通，则输出将通过变压器短路，并且预计会发生灾难性故障。防止两个同步整流器同时导通至关重要，甚至应该考虑到由电路噪声引起的错误触发。