ZHCAFI9 July 2025 UCG28824 , UCG28826 , UCG28828

4 設(shè)計(jì)示例

在針對(duì)非 USB-PD 應(yīng)用進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，或在輸出電壓不為 20V 的情況下，TR 引腳需要以不同于默認(rèn) 20V 輸出的方式進(jìn)行編程，并設(shè)置適當(dāng)?shù)妮敵?OVP 電平。

使用通用輸入、12V 輸出設(shè)計(jì)和 24V 輸出設(shè)計(jì)來演示設(shè)計(jì)過程。首先設(shè)計(jì)變壓器以優(yōu)化功率級(jí)性能。然后，可根據(jù)變壓器設(shè)計(jì)對(duì) RT 引腳進(jìn)行編程。

對(duì)于通用輸入、12V 輸出的設(shè)計(jì)，變壓器匝數(shù)比通常約為 10:1，這反映了當(dāng)輸出電壓穩(wěn)定在 12V 時(shí)，這會(huì)在初級(jí)側(cè)產(chǎn)生 120V 的反射電壓。這為集成式 GaN HEMT 電壓應(yīng)力提供了足夠的裕度。此外，10:1 匝數(shù)比超出了數(shù)據(jù)表中的變壓器匝數(shù)比設(shè)置。

對(duì)于 12V 輸出，所需的 OVP 電平通常比調(diào)節(jié)電平高 20%。因此，輸出 OVP 計(jì)算如下

方程式 1.

V_{O V P} = 12 V \times 1.2 = 14.4 V

在 14.4V OVP 電平下，反射到初級(jí)側(cè)的輸出電壓變?yōu)?/p>

方程式 2.

V_{r e f l e c t} = V_{O V P} \times N_{P S} = 14.4 V \times 10 = 144 V

根據(jù) 表 3-2 中的第 3 列，TR 引腳設(shè)置為 5.23kΩ，它提供 150V 反射輸出電壓的 OVP 設(shè)置。實(shí)際的 OVP 實(shí)現(xiàn)的計(jì)算公式如下

方程式 3.

V_{O V P} = \frac{V_{r e f l e c t}}{N_{P S}} = \frac{150 V}{10} = 15 V

在該示例中，當(dāng) TR 引腳設(shè)置為 5.23kΩ 時(shí)。根據(jù) 表 3-1，匝數(shù)比設(shè)置為 6，而不是實(shí)際匝數(shù)比 10。

對(duì)于通用輸入、24V 輸出的設(shè)計(jì)，變壓器匝數(shù)比通常約為 5.5:1，這會(huì)在初級(jí)側(cè)產(chǎn)生 132V 的反射電壓。5.5:1 的匝數(shù)比也超出了數(shù)據(jù)表中的變壓器匝數(shù)比設(shè)置范圍。

對(duì)于 24V 輸出，我們可以將 OVP 設(shè)置為比調(diào)節(jié)電平高 30%。因此，輸出 OVP 計(jì)算如下

方程式 4.

V_{O V P} = 24 V \times 1.3 = 31.2 V

在 31.2V OVP 電平下，反射到初級(jí)側(cè)的輸出電壓變?yōu)?/p>

方程式 5.

V_{r e f l e c t} = V_{O V P} \times N_{P S} = 31.2 V \times 5.5 = 171.6 V

根據(jù) 表 3-2 中的第 3 列，TR 引腳設(shè)置為 20.5kΩ，它提供 171.9V 反射輸出電壓的 OVP 設(shè)置。實(shí)際的 OVP 實(shí)現(xiàn)的計(jì)算公式如下

方程式 6.

V_{O V P} = \frac{V_{r e f l e c t}}{N_{P S}} = \frac{171.9 V}{5.5} = 31.25 V

在該示例中，當(dāng) TR 引腳設(shè)置為 20.5kΩ 時(shí)。根據(jù) 表 3-1，匝數(shù)比設(shè)置為 6.875，而不是實(shí)際匝數(shù)比 5.5。

從這些示例中，當(dāng)輸出電壓不為 20V 時(shí)，通過 TR 引腳設(shè)置的變壓器匝數(shù)比可能與變壓器中實(shí)現(xiàn)的匝數(shù)比完全不同。需要根據(jù)輸出 OVP 需求設(shè)置 TR 引腳，而不是根據(jù)變壓器匝數(shù)比實(shí)施。