L6599中文版.docx

1、L6599中文版 L6599 高压谐振控制器特征 50%占空比，谐振半桥变频控制 高精度振荡器 序号编码器件编码封 装包 装L6599DSO-16N管装L6599DTRSO-16N卷带L6599NDIP16管装高至500kHz的工作频率 两级过流保护：变频和停机闭锁 与PFC控制器的接口 自锁禁止输入 轻载脉冲工作模式 上电/断电顺序或欠压保护输入 单调输出电压上升为非线性软启动 整合了一个能够承受600V以上电压的高压浮动结构和一个同步驱动式高压横向双扩散金属氧化物半导体(LDMOS)器件，节省了一个外部快速恢复自举二极管 用低电压下拉方式为两个栅驱动器提供一个输出电流0.3A和灌入电流0.

2、8A的典型峰值电流处理能力。 DIP-16，SO-16N两种封装特征 液晶电视和等离子电视的电源 台式电脑和初级服务器 电信设备开关电源 交直流适配器的开关电源框图1 驱动描述 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42 引脚设置 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52.1

3、引脚排列 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52.2 引脚功能说明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 典型系统框图 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

4、. . . . . . . . . 74 电气数据 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74.1 极限参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74.2 热相关数据 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

5、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85 电气参数 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 典型的电气性能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .127 应用资料 . . . . . . . . . .

6、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157.1 振荡器 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .167.2 工作在空载或非常轻的负载状态 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .187.3 软启动

7、 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .217.4 电流检测，过流保护和过载保护 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 237.5 闭锁关机 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

8、. . . . . . . . .267.6 LINE检测功能 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .277.7 自举部分 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .287.8 应用实例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9、. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .298 封装外形尺寸 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 修订记录 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 驱动描述L6599是一个用于谐振半

10、桥拓扑电路的精确的双端控制器。它提供50%的占空比：在同一时间高端和低端180反相。输出电压的调整是通过调整工作频率来实现。在高低端开关管的开关之间插入一个固定的死区时间来保证软开关的实现和能够工作于高频开关状态。用自举方法驱动高端开关，IC整合了一个能够承受600V以上电压的高压浮动结构和一个同步驱动式高压横向双扩散金属氧化物半导体(DMOS)器件，节省了一个外部快速恢复自举二极管。集成电路使设计师通过一个外部可设定的振荡器来设置转换器的工作频率范围。启动时，为防止开机涌流，开关频率从一个可设定的启动极限频率逐步降低，直到控制回路达到稳定值为止。这个频率变化是非线性的，它将输出电压过调降到最

11、低限度；启动过程的时间可以设定。在轻载状态下，集成电路可以被迫进入一个间歇脉冲工作模式，以便维持转换器的输入能量到一个最小值。集成电路的功能包括非闭锁的低门限输入使用电流延迟作用或高门限的过流保护，当电流检测输入时，具有变频和延迟关闭自动重启两种方式。如果第一级的保护不足以控制住主回路电流，高电平过流保护将闭锁集成电路。它们的组合提供完全的过载和短路保护。另外还有闭锁的过温和过压保护也很容易实现。一个与PFC控制器的接口，可以在条件发生时，例如过流保护停机和闭锁式停机，或者在间歇脉冲工作状态，关掉PFC。2 引脚设置2.1 引脚排列图1 引脚排列（顶视）2.2 引脚功能说明表1 引脚功能序号名

12、 称功 能1Css软启动端。此脚与地（GND）间接一只电容Css，与4脚（RFmin）间接一只电阻Rss，用以确定软启动时的最高工作频率。当Vcc（12脚）UVLO（低电压闭锁），LINE（7脚）6V，DIS（8脚）1.85V（禁止端），ISEN（6脚）1.5V，DELAY（2脚）3.5V，以及当ISEN的电压超过0.8V并长时间超过0.75V时，芯片关闭，电容器Css通过芯片内部开关放电，以使再启动过程为软启动。2DELAY过载电流延迟关断端。此端对地并联接入电阻Rd和电容Cd各一只，设置过载电流的最长持续时间。当ISEN脚的电压超过0.8V时，芯片内部将通过150uA的恒流源向Cd充电，当

13、充电电压超过2.0V时，芯片输出将被关断，软启动电容Css上的电也被放掉。电路关断之后，过流信号消失，芯片内部对Cd充电的3.5V电源被关断，Cd上的电通过Rd放掉，至电压低于0.3V时，软启动开始。这样，在过载或短路状态下，芯片周而复始地工作于间歇工作状态。（Rd应不小于2V/150uA13.3k。Rd越大，允许过流时间越短，关断时间越长。）3CF定时电容。对地间连接一只电容CF，和4脚对地的RFmin配合可设定振荡器的开关频率。4RFmin最低振荡频率设置。4脚提供2V基准电压，并且，从4脚到地接一只电阻RFmin，用于设置最低振荡频率。从4脚接一只电阻RFmax，通过反馈环路控制的光耦接

14、地，将用于调整交换器的振荡频率。RFmax是最高工作频率设置电阻。4脚1脚GND间的RC网络实现软启动。5STBY间歇工作模式门限（ 1.85V、 ISEN 1.5V、 LINE 6V 和 STBY 1.85V 或 VDELAY 3.5V 或 VLINE5V，VLINE=0.3V121518AVclamp钳位电平ILINE=1mA68VDIS功能IDIS输入偏置电流VDIS=0Vth-1AVth禁止开始上升沿（1）1.771.851.93V振荡器D输出占空比HVG和LVG之一485052%fosc振荡频率58.26061.8kHzRRFmin=2.7k240250260最大的推荐值500TD死

15、区时间在HVG和LVG之间0.20.30.4sVCFp峰值3.9VVCFv谷值0.9VVREF4脚电压基准1.9222.08VKM电流镜像比率1A/ARFMIN定时电阻范围1100kPFC_STOP功能Ileak高电平泄漏电流VPFC_STOP=Vcc，VDIS=0V1AVL低饱和电平I PFC_STOP=1mA，VDIS=2V0.2V软启动功能Ileak打开状态电流V(Css)=2V0.5AR放电电阻VISEN VISENx120脉冲间歇工作模式功能IDIS输入偏置电流VDIS=0Vth-1AVth禁止开始上升沿（1）1.21.251.3VHys滞后作用下降沿50mV延时关断功能IleakV

16、DELAY=00.5AICHARGEVDELAY=1V，VISEN=0.85V100150200AVth1上升沿（1）1.9222.08VVth2上升沿（1）3.33.53.7VVth3下降沿（1）0.250.30.35V下桥臂门极驱动（对GND电压）VLVGL输出低电压灌入电流=200mA1.5VVLVGH输出高电压输出电流=5mA12.813.3VIsourcepk峰值输出电流-0.3AIsinkpk峰值灌入电流0.8Atf下降时间30nstr上升时间60nsUVLO饱和Vcc=0Vcc(ON)，灌入电流=2mA1.1V上桥臂门极驱动（对OUT电压）VHVGL输出低电压灌入电流=200mA

17、1.5VVHVGH输出高电压输出电流=5mA12.813.3VIsourcepk峰值输出电流-0.3AIsinkpk峰值灌入电流0.8Atf下降时间30nstr上升时间60nsHVG-OUT下拉25k注1 值traking其它6 典型的电气性能图3 电源电流和电压的关系 图4 电源电流与结点温度的关系图5 电源钳位电压和结点温度的关系 图6 低电压闭锁开始与结点温度的关系图7 振荡频率和结点温度的关系 图8 死区时间与结点温度的关系图9 振荡频率和定时参数的关系 图10 振荡波形的斜率与结点温度的关系图11 基准电压和结点温度的关系 图12 电流镜像比率与结点温度的关系图13 过流保护延迟端输

18、出电流 图14 过流保护延迟作用门槛和结点温度的关系 与结点温度的关系图15 Standby门槛和结点温度的关系 图16 过流检测门槛与结点温度的关系图17 Line门槛和结点温度的关系 图18 Line输出电流与结点温度的关系图19 闭锁禁止门槛和结点温度的关系7 应用资料L6599是一个专门用于谐振半桥拓扑电路的先进的双端控制器。在转换器里输出180异相信号控制半桥电路的MOS管交替地开关。一般地说占空比是50%，实际上占空比要小于50%，因为在一只MOS管关断到另一只开通之间插入了一个固定的死区时间TD，在死区时间里两只MOS管都被关断。这个死区时间的本质是让变换器在整个时序内能够正确地

19、工作：它将确保软开关的实现和使电路能够工作于高频、高效、低EMI发射状态。根据负载情况，转换器运行于不同的工作模式（图20）：1. 在重载、中载和轻载时的变频。弛张振荡器（详见“振荡器”部分）产生一个对称的三角波，MOS管被锁定。三角波的频率关系到被反馈电路调整的电流。结果是，利用由频率决定的变换特征，半桥驱动电路的频率被输出电压的反馈所调控。2. 在空载或非常轻的负载时的脉冲间歇工作方式。当负载轻到某个值之下时，变换器将进入一个受控的断续工作状态，在这里有几个定频的开关周期和一个两个MOS管都处于关闭状态的较长的间隔。进一步减载将使间歇时间更长，平均开关频率减少。空载时，平均开关频率可以达到上百赫兹，因而使磁化的、以及和频率相关的损耗减到最小，使系统更加节能。图20 多种模式工作状态7.1 振荡器振荡器从3脚通过外部设