報告主要講述了如何搭配使用UCC28780有源箝位反激控制器和隔離驅動器UCC5304，以實現零電壓開關反激（ZVSF）電源。與傳統(tǒng)準諧振（QR）反激拓撲相比，這種搭配能夠在具有競爭力的成本下提供高效率和高功率密度。

1. 引言

• ?背景?：傳統(tǒng)固定頻率和準諧振（QR）反激式拓撲在功率密度和開關頻率上受到限制，而主動鉗位反激式（ACF）雖克服了這些限制，但需要額外組件。
• ?提出方案?：介紹了一種基于UCC28780控制器和UCC5304隔離驅動器的零電壓開關反激式（ZVSF）拓撲，該方案在成本和性能之間取得了平衡。
  *附件：采用 UCC28780 控制器和 UCC5304 隔離 Sy 的零電壓開關反激式.pdf

2. 拓撲概述

• ?結構?：ZVSF拓撲使用被動鉗位和ZVS技術，通過次級側同步整流（SR）提高效率。
• ?工作原理?：在重載時，ZVSF控制器以過渡模式（TM）工作，通過調整原邊FET和次級SR的互補驅動及自適應死區(qū)時間，實現輸出電壓的調節(jié)。

3. 拓撲差異

• ?與ACF和QR的比較?：
  • ?ACF?：回收泄漏能量，但需要額外組件。
  • ?QR?：不回收泄漏能量，高線輸入電壓下難以實現ZVS。
  • ?ZVSF?：僅實現ZVS，不回收泄漏能量，組件數量少，性能適中。

4. 應用簡化圖

• ?結構?：展示了UCC28780控制器和UCC5304隔離驅動器的簡化應用圖，包括原邊鉗位、次級SR驅動等關鍵部分。
  

5. ZVSF的優(yōu)勢和好處

• ?提高效率?：特別是在高線輸入電壓下。
• ?縮小變壓器尺寸?：由于可以實現更高的開關頻率。
• ?簡化設計?：相比ACF，ZVSF需要的組件更少。

6. UCC28780和UCC5304的使用

• ?UCC28780關鍵特性?：包括自適應ZVS控制、可編程突發(fā)模式閾值、多種保護功能等。
• ?UCC5304關鍵特性?：包括增強型隔離、快速傳播延遲、高CMTI等。
• ?關鍵規(guī)格?：列出了PMP21552參考設計的關鍵參數，如輸入輸出電壓范圍、最大負載電流、效率目標等。

7. PMP21552 EVM

• ?介紹?：PMP21552是一個基于UCC28780和UCC5304的65W USB-C PD適配器參考設計。
• ?性能?：支持多種輸出電壓和電流組合，全負載效率超過92.5%，滿足DoE Level VI和CoC Tier 2標準。

8. PMP21552性能結果

• ?效率?：展示了不同輸入電壓和負載條件下的效率曲線。
• ?待機功率?：在115Vac和230Vac下的待機功率分別為26mW和30mW。
• ?小負載效率?：在250mW輸出功率下的效率分別為68%和63%。
• ?EMI性能?：通過了EN55032 Level-B的傳導和輻射EMI測試。

9. 總結

• ?優(yōu)勢?：ZVSF拓撲在需要高效率和高功率密度的中高密度應用中是一個值得考慮的選擇，特別是在不需要ACF的高性能和復雜組件的情況下。
• ?資源?：TI提供了UCC28780和UCC5304芯片以及PMP21552參考設計，以幫助用戶快速實現ZVSF拓撲。