新型有源箝位控制芯片-LTC3765及副边控制芯片-LTC3766功能详解

北京加维通讯电子有限公司 陈 睿

一、正激有源箝位电路

正激有源箝位同步整流电路在产品中有着广泛的应用，器件承受应力低，效率高，一定程度上的ZVS，相对于其他电路有着非常大的优势。常规使用的控制芯片有NS的LM5025，TI的UCC289X，intersil的ISL6726等，这些芯片各自有不同的优势，电路成熟，受到了广泛的应用。

同时，也有一些问题限制了正激有源箝位电路的使用。例如，占空比突变导致变压器饱和；高输出电压时的同步整流驱动问题。这些在当今越来越大的输出电流情况下变得严重。

凌特的新型控制芯片--LTC3765及同步整流驱动芯片--LTC3766为以上问题提出了一种解决思路。

表1

二、LTC3765及LTC3766芯片概述

1.LTC3765及LTC3766配合使用主要特点

1)支持次级控制器自启动

2)Direct Flux Limit™保证变压器不饱和

3)8V以上的宽输入电压范围

4)过热保护，过流保护，带回差的精密可调欠压保护

5)可以调节的启动频率和软启动

6)二次侧控制的快速瞬态反映

7)快速准确的平均电流限制

8)同步MOSFET反向限流

9)IC内部基准的快速启动

2.LTC3765及LTC3766芯片介绍

LTC3765有源箝位控制器(图1)

LTC3766同步整流控制器(图2)

LTC3766是一款副边控制芯片，有SSOP-28和4mm*5mmQFN两种封装，可以配合LTC3765组成一个完整的有源箝位同步整流电路。

LTC3766提供差分电流采样，反馈脚，Ith环路调节等引脚，将控制中心放置于负载附近，从而确保了输出电压，电流的可靠，可以在特殊状态(例如短保、输出过压、遥控)后启动时保证软启动正常工作，输出较好的启动波形，同时，提供极快的瞬态响应，减小输出电容容量，压低动态幅值，并免除增设一个光耦的必要。

次级同步整流控制的另一个好处是，在高压输出时可以为次级的同步整流MOSFET提供可靠的驱动，这在普通的初级控制电路里是无法做到的。

图1 LTC3765有源箝位控制器

图2 LTC3766同步整流控制器

图5 DEMO背面

图6 DEMO正面

图3 LTC3765和LTC3766基本应用

图4 高压输出同步整流电路

三、LTC3765及LTC3766基本电路

LTC3765配合LTC3766有较广的应用范围，基本电路如图3。LTC3765组成PWM控制电路，提供初级开关管和箝位管驱动，NDRV脚外加MOSFET为VCC提供快速的启动供电，当RUN和VCC脚都达到阀值时，芯片开始工作。Vout开始上升，直到LTC3766开始工作，通过隔离驱动变压器T2对LTC2765施加偏执，控制电路正常工作。

SSFLT为LTC3765的软启动脚，接一电容到地，可以设置开机时占空比的上升，同时，SSFLT脚还有故障指示功能，当芯片出现过温、过流，与LTC3766信号中断，VIN或RUN端降到阀值一下等故障情况时，SSFLT通常会有6V以上电压。此时开关管立刻停止工作，并开始重新启动。在SSFLT适当增加电路，例如对地的齐纳二极管，则可以锁住故障状态，禁止重启，直到SSFLT脚外部接地。

反馈部分位于LTC3766芯片，也就是次级控制，相对于通常芯片需要通过光耦反馈负载状态，次级控制速度更快，控制电路更加合理。

LTC3765加LTC3766另一优势在于高压输出的同步整流（图4）无需外加驱动电路。以LM5025为例，5V以上输出的同步整流电路都存在一定缺陷，整流管、续流管驱动都会有一定问题，甚至体现在输出开机波形上。而LTC3766的次级控制则很好的解决了驱动问题，内置驱动甚至可以在输出32V的情况下进行同步整流，当输出电流大时，大大提高了电源效率。

四、电路PCB设计和测试结果

如图5、图6，LTC3765加LTC3766都输入引脚相对较多的芯片，尤其LTC3766占用位置较大。但是由于管脚设计较好，同时芯片本身集成功能脚全，所以只用很小面积即可完成layout。