FEATURES
► Current Mode Controller für aktive Clamp Forward Topologie
► Integrierte 5 kV (Wide Body SOIC-Gehäuse) bzw. 3,0 kV (LGA-Gehäuse) dielektrische Isolationsspannung mit patentierter iCoupler-Technologie von Analog Devices, Inc.
► Breiter Spannungsversorgungsbereich
► Primär VIN: bis zu 60 V
► Sekundäres VDD2: bis zu 36 V
► Integrierter 1 A primärseitiger MOSFET-Treiber für Leistungsschalter und aktiven Clamp-Reset-Schalter
► Integrierte 1-A-MOSFET-Treiber auf der Sekundärseite für synchrone Gleichrichtung
► Integrierter Fehlerverstärker und <1% genaue Referenzspannung
► Programmierbare Steigungskompensation
► Programmierbarer Frequenzbereich: 50 kHz bis 600 kHz typisch
► Frequenz-Synchronisation
► Programmierbare maximale Einschaltdauerbegrenzung
► Programmierbarer Sanftanlauf
► Sanfter Softstart aus vorgeladener Last
► Programmierbare Totzeit
► Energiesparmodus bei geringer Last über MODE-Pin
►Schutzfunktionen wie Kurzschluss-, Überspannungs- und Übertemperaturschutz am Ausgang
► Zyklusweiser Eingangsüberstromschutz
► Präzisions-UVLO-Freigabe mit Hysterese
► PGOOD-Pin für Systemflagging
► Tracking-Funktion von der Sekundärseite
ANWENDUNGEN
► Isolierte DC/DC-Leistungsumwandlung
► Erzeugung der Zwischenkreisspannung
► Telekommunikation, Industrie
► Basisstation und Antenne HF-Leistung
► Kleinzelle
► PoE-betriebenes Gerät
► Enterprise Switches/Router
► Core/Edge/Metro/optisches Routing
► Leistungsmodule
ALLGEMEINE BESCHREIBUNG
Der ADP1074 ist ein Current Mode, Festfrequenz, Active Clamp, Synchronous Forward Controller, der für isolierte Gleichstromversorgungen entwickelt wurde. Die von Analog Devices entwickelten iCouplers® sind in den ADP1074 integriert, um die sperrigen Signaltransformatoren und Optokoppler zu eliminieren, die Signale über die Isolationsgrenze übertragen. Die Integration der iCouplers reduziert die Komplexität des Systemdesigns, die Kosten und die Anzahl der Komponenten und verbessert die Zuverlässigkeit des Systems insgesamt. Mit den integrierten Isolatoren und MOSFET-Treibern (Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren) sowohl auf der Primär- als auch auf der Sekundärseite bietet der ADP1074 ein kompaktes Design auf Systemebene und einen höheren Wirkungsgrad als ein nicht-synchroner Durchflusswandler bei hohen Lasten.
Die primärseitigen Pins bieten Funktionen zur Programmierung der Schaltfrequenz, des maximalen Tastverhältnisses, der externen Frequenzsynchronisation und der Steigungskompensation.
Die Pins auf der Sekundärseite bieten Funktionen für die Erfassung der differentiellen Ausgangsspannung, Überspannung, Power Good, Tracking und die Einstellung des programmierbaren Leichtlastmodus.
Das Rückkopplungssignal und das Timing der Pulsweitenmodulationen (PWMs) des Synchrongleichrichters werden von der Primär- zur Sekundärseite oder von der Sekundär- zur Primärseite über die iCouplers mit einem proprietären Übertragungsschema übertragen.
Der ADP1074 bietet außerdem Funktionen wie Eingangsstromschutz, Unterspannungssperre (UVLO), Präzisionsfreigabe mit einstellbarer Hysterese, Übertemperaturschutz (OTP) und energiesparenden Leichtlastmodus (LLM).
ARBEITSTHEORIE
Der ADP1074 ist ein Current Mode, Festfrequenz, Active Clamp, Synchronous Forward Controller, der für isolierte Gleichstromversorgungen entwickelt wurde. Die von Analog Devices entwickelten iCouplers sind in den ADP1074 integriert, um die sperrigen Signaltransformatoren und Optokoppler zu eliminieren, die Signale über die Isolationsgrenze übertragen. Durch die Integration der iCouplers werden die Komplexität des Systemdesigns, die Kosten und die Anzahl der Komponenten reduziert und die Zuverlässigkeit des Systems insgesamt verbessert. Mit den integrierten Isolatoren und MOSFET-Treibern sowohl auf der Primär- als auch auf der Sekundärseite bietet der ADP1074 ein kompaktes Design auf Systemebene und einen höheren Wirkungsgrad als ein nicht-synchroner Durchflusswandler bei hohen Lasten.
Traditionell wird in einem Vorwärts- oder Sperrwandler ein diskreter Optokoppler im Rückkopplungspfad verwendet, um das Signal von der Sekundär- zur Primärseite zu übertragen, und ein externer Transformator wird zur Übertragung des PWM-Signals von der Primär- zur Sekundärseite für die synchrone Gleichrichtung verwendet. Das Stromübertragungsverhältnis (CTR) der Optokoppler verschlechtert sich jedoch im Laufe der Zeit und über die Temperatur, so dass der Optokoppler alle fünf bis zehn Jahre ausgetauscht werden muss, abhängig von der Fertigungsqualität und der Optokopplerqualität, die das anfängliche CTR bestimmt. Der ADP1074 macht die Verwendung von Optokopplern und Signaltransformatoren überflüssig. Dadurch werden die Systemkosten, die Leiterplattenfläche und die Komplexität reduziert und gleichzeitig die Systemzuverlässigkeit verbessert, ohne dass es zu einer Verschlechterung der CTR der Optokoppler kommt.
Der Controller ADP1074 bietet eine Komplettlösung für eine isolierte Gleichstromversorgung, indem er die 5-kV-Isolatoren sowie die primären und sekundären Steuerschaltungen in einem Gehäuse integriert.