1.介绍
UCC28700是一款恒压、恒流反激式控制器，无需运用光耦合器便可完成一次侧稳压。图1是UCC28700的运用电路。
图1：UCC28700运用电路
在图1中：
RSTR 是高电压发动电阻;
CDD 是 VDD 引脚上的蓄能电容器;
RS1 是高侧反应电阻;
RS2 是低侧反应电阻;
RCBC 是可编程线缆补偿电阻;
RCS 是初级峰值电流编程电阻;
RLC 是 MOSFET 关断推迟的补偿编程电阻。
初级峰值电流是UCC28700在恒流满负载条件下发动的一个重要因素。接下来将咱们将进行详细剖析。
2.剖析
图2是UCC28700的二次侧电路，IS=IC+IL。假如在发动开端时UCC28700器材的负载是电阻，则VO会从零上升，并且 IL 现已满足低了，无需高Is。但假如该器材的负载是恒流，并且负载电流较大，就需求高IS来使IC坚持为正，以缩短输出电压从0上升到VOCC所需的时刻。VOCC是最低方针转换器输出电压，它会让辅佐匝电压等于 VDD引脚上的UVLO关断电压。
图2：UCC28700二次侧电路
关于CDD、CO和变压器而言，可供给下列等式。等式4中供给了1mA的电流裕度。
注：NP是变压器的一次匝数，NS是二次匝数，NA是辅佐匝数。
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
其间：
VDD(off)是UVLO关断电压。
VDD(on)是UVLO敞开电压。
Irun是UCC28700作业时VDD引脚上的电源电流。
VDD是CDD电压。
ΔVDD是CDD上下降的电压。
ta是输出电压从0上升到VOCC时所用的时刻。
依据上述等式，假如IS值为低，%&&&&&%就将为小，因而输出电压上升到VOCC所需的时刻ta就会较长。但在这段时刻里，VDD或许会下降至VDD(off) 以下，并且UCC28700器材或许会进入UVLO状况，中止开关。随后经过RSTR的电流可为CDD充电。在VDD比VDD(on)高时，该器材会重新发动。虽然毛病发动会持续，但UCC28700器材无法进入正常状况。
在等式4中，假如CDD满足大，ΔVDD关于特定ta而言将为小。因而，大容量CDD值和高初级峰值电流会让 UCC28700顺利发动。可是，大容量CDD值意味着较高价格和较大尺度，并且高初级峰值电流会增大功耗及变压器尺度。因而挑选CDD和初级峰值电流需求进行权衡。
在正常作业中，VDD由辅佐绕组电压决议。假如VO到达其最大值，VDD也会到达其最大值。该联系如等式6所示。
(6)
从等式2、3和6能够看出，假如NA增大，ta就会削减，这将有利于UCC28700的发动。因而NA也应该挑选较大值，一起还有必要为VDD供给电压裕度。
3.规划
除CDD和RCS之外，一切器材值都与UCC28700EVM-068 5-W USB适配器[1]原理图相同。图3摘自UCC28700产品阐明书[2]。IS可运用等式7核算，这儿ηXFMR是估量的变压器功率。
变压器功率受铁芯及绕组损耗、漏感比以及偏置功率与额外输出功率之比的影响。以一个5V、1A的充电器为例，1.5%的偏置功率是杰出的预算值[1]。90%的全体变压器功率是约略估量，其间包含3.5%的漏感、5%的铁芯损耗及绕组损耗以及1.5%的偏置功率[1]。
最大初级峰值电流IPP出现在发动开端的时分，随即UCC28700器材会进入恒流调理状况，坚持0.425的稳定二次二极管导通占空比。
该变压器是EVM上的WE 750312723，NP/NS=15.33、NP/NA=3.83，饱和电流为440mA。
图3：变压器电流
(7)
在发动开端时，输出电容器的均匀充电电流为正值，充电电流等于(IS-IL)，如等式1所示。在VO上升至VOCC之前，辅佐匝电压低于VDD，此刻CDD无法经过辅佐匝充电。但在此期间，CDD会被Irun和栅极驱动电流放电。假如 VDD低于VDD(off)，UCC28700器材就会关断。为保证器材顺利发动，在ta内VDD有必要大于VDD(off)。在等式8和等式9中，运用了一个临界条件。Tstart是VO从0上升至VOCC的时刻。等式2是VOCC和VDD(off)的联系。在等式8 中，有1mA的估量栅极驱动电流，并且为VDD添加了1V的裕度。VCST是芯片挑选阈值电压。在发动开端时，UCC28700 VS引脚上的电压为低，因而VCST坚持其最大值。
(9)
(10)
如表1所示，UCC28700器材有更好的恒流(CC)调整功能，更高的最大作业频率，其可最大极限缩小解决方案尺度。待机功耗缺乏30mW，契合五星评级要求。更高的最大VDD，可缩小VDD电容器值。在表1中杰出显现的三种产品中，UCC28700器材是规划5V适配器的最佳挑选。UCC28700器材可挑选更高的NA/NS，由于依据等式2，它具有更高的最大VDD，可完成更短的tstart(见等式9)。在等式8中，tstart与CDD成正比，因而在规划中需求较小的CDD。
表 1：参数比较表
4.试验
为验证上述剖析，咱们运用了一款UCC28700EVM-068 5-W USB适配器。除了CDD和RCS外，一切器材值均坚持不变，CDD=4.7μF、RCS=1.8Ω。负载为稳定电流1A。
图4是UCC28700的发动波形，CH1是MOSFET栅极驱动信号，CH3是输出电压。该器材发动顺利，没有过冲和声频噪声。该图显现，UCC28700器材有非常好的发动功能。在图4中，tstart挨近18ms，与核算成果符合。
图4：UCC28700发动波形
图5、图6和图7是比较性试验。CH1是VDD电压，CH3是输出电压。
在图5中，CDD=4.7μF，RCS=2.05Ω：由于初级峰值电流不够大，VDD下降到VDD(off)之下，因而UCC28700器材无法发动。
在图6中，CDD=4.7μF，RCS=1.8Ω：初级峰值电流增大，因而能观察到杰出的发动功能。
在图7中，CDD=4.7μF，RCS=2.05Ω：UCC28700器材无法发动，由于CDD的容量缺乏以供给满足的能量。
试验成果阐明，大初级峰值电流和大容量CDD都能让UCC28700在恒流满负载下成功发动。这些成果印证了上述剖析。
图5：CDD=4.7μF，RCS=2.05Ω时的UCC28700发动波形
图6：CDD=4.7μF，RCS=1.8Ω时的UCC28700发动波形
图7：CDD=1μF，RCS=1.8Ω时的UCC28700发动波形
5.定论
比较成果阐明，UCC28700器材在CV及CC调理、解决方案尺度、待机功耗和VDD电容器值方面具有更优异的特性。在本研讨过程中，咱们对初级峰值电流和VDD%&&&&&%器进行了剖析核算。随后依据等式挑选了恰当的参数，然后经过试验成果验证了该剖析。
