N3856V動作原理說明.docVIP

N3856V动作原理说明 1. 方块图 2. 说明 DISCONTINUE MODE DISCONTINUE MODE是利用流经MOSFET两端的电流与MOSFET本身之RDS(ON)形成电压降(VSD)和内部参考电压20mV比较来控制MOSFET的导通与关闭 , N3856V内部有一个电流侦测电路(current decter), 其侦测端直接接于MOSFET 之源极(S)与泄极(D) ,因为此IC之参考接地为MOSFET之源极(S),所以电流侦测电路接于源极之侦测端在IC内部已经接至IC之参考接地不需外接至外围电路, 此电流侦测电路为一可调输出斜率之比较器,利用BIAS pin来调整GATE波形由Hi变Lo的斜率 , ,当一次侧OFF而二次侧转态为正极性时,起初MOSFET尚未导通, 变压器输出电流借MOSFET Body Diode或并接之萧特基二极管(若有并接此二极管的话)通过, 此输出电流造成在MOSFET两端之压降如果大于20mV参考电压的话, 则N3856V pin1输出呈高电位使得MOSFET导通,输出电流则改道流经MOSFET 之S与D, discontinue mode的输出电流是呈锯齿波递减至零,当MOSFET导通后会持续侦测MOSFET 之S与D两端压降, 一侦测出电流乘以Rds(on)小于20mV即调整IC pin1电压波形由高电位递减为低电位至MOSFET关闭为止, MOSFET因闸极电压下降使得阻抗增大而截止 ,N3856V为了提供不同使用电源电压和MOSFET之场合,故提供BIAS pin外接电阻用来修正电流侦测电路灵敏度,电阻大时高电位递减斜率较小, 电阻小时高电位递减斜率较大 . WAVEFORM OF SECONDARY WINDDING SECONDARY WINDDING CURRENT;VSD 20mV ref DELAY TIME THE SLOPE OF VGS IS ADJUSTED BY “BIAS” PIN . VGS 图一 为DISCONTINUE MODE控制波形示意图 下图为变压器输出电流与MOSFET GATE 波形, 电流小于1.3A左右时GATE波形开始降低使MOSFET截止 . 图1 变压器输出电流与MOSFET GATE 在discontinue mode实测波形 CONTINUE MODE CONTINUE MODE是利用N3856V内部另一回路所控制 ,变压器输出电流如果是CONTINUE MODE的话 ,则电流无法小到如图一的1.3A水准可以截止MOSFET, 此时上述之电流无法在适时关闭MOSFET必须仰赖CONTINE MODE DUTY CYCLE设定回路来适时关闭MOSFET,动作如下, 当一次侧OFF而二次侧转态为正极性时,VCC经由串接于输出绕组之辅助电源绕组取得正电压供应IC内部电源, IC一有电源之后立刻将输出pin1转变成高电位致使MOSFET导通,此时由VCC提供电流经外接电阻对pin7电容充电 , 当pin7电压波形达到内部1/3 VCC电压之参考电压时 ,比较器输出转变为低电位, 使得pin1输出亦立即变成低电位, MOSFET由导通变为截止. 由于N3856V continue mode duty cycle设定回路是固定限制MOSFET之最大duty cycle,所以必须在90V最低AC输入电压及最大输出电流时调整pin7 之 RT/CT并预留足够之dead time以免因duty变动造成输出能量倒流入变压器产生损失或波形失真情形. 下图图三为在continue mode之波形示意图 . . duty cylce dead time delay time GATE- GND 1/3 VCC VCT CAMPARE TO 1/3 VCC VGS 图三为CONTINUE MODE控制波形示意图 图4为MOSFET GATE 在continue mode实测波形 Delay Time measurement (120W,19V/6.3A), non-synchronous signal application