高性能諧振模式控制器MC33066
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MC33066是美國安森美半導體公司（On Semiconductor）推出的一種高性能諧振模式控制器，適用于離線式和DC-DC變換器。下面簡要對MC33066的特點、引腳功能、電氣參數以及工作原理進行介紹。
2 特點和引腳說明
2.1 特點
（1）內置變頻振蕩器，控制范圍達到1000:1；
（2）振蕩器死區時間編程可控，截止時間可固定；
（3）內置精密的可重觸發的單發脈沖定時器；
（4）內置精密帶隙基準電源，可微調；
（5）帶輸出端起箝位功能的5.0MHz誤差放大器；
（6）雙路大電流圖騰柱式驅動輸出電路；
（7）欠壓鎖定閾值可選；
（8）控制器具有使能端；
（9）軟啟動電路可實現編程控制；
（10）在離線式變換器應用中，控制器的啟動電流低。
2.2 引腳說明
MC33066采用PDIP-16和SO-16兩種封裝形式，下面以PDIP-16為例進行介紹，其引腳排列如圖1所示。MC33066的引腳功能簡介如下：
·Osc Deadtime（引腳1）：振蕩器死區時間設置端。該端外接振蕩器死區時間設置電阻RDT。
·Osc RC（引腳2）：振蕩器定時元件接入端。該端外接定時電阻ROSC和定時電容COSC。
·Osc Control Current（引腳3）：振蕩器最高頻率限制端。該端通過電阻RVFO與誤差放大器的輸出端相連。
·GND（引腳4）：信號地。
·Vref（引腳5）：精密5V基準電壓輸出端。
·Error Amp Out（引腳6）：誤差放大器輸出端。該端通過電阻RVFO向引腳3提供偏置。
·Error Amp Inverting Input（引腳7）：誤差放大器反相輸入端。
·Error Amp Noninverting Input（引腳7）：誤差放大器非反相輸入端。
·Enable/UVLO Adjust（引腳9）：使能端/欠壓鎖定閾值調節端。
·Fault Input（引腳10）：故障檢測信號輸入端。
·CSoft-Start（引腳11）：軟啟動電容接入端。該端外接軟啟動電容。
·Drive Output B（引腳12）：驅動輸出端B。
·Drive Gnd（引腳13）：功率地。
·Drive Output A（引腳14）：驅動輸出端A。
·VCC（引腳15）：偏置電源輸入端。
·One-Shot RC（引腳16）：單發脈沖定時器外接定時元件接入端。該端外接定時電阻RT和定時電容CT。
3. 額定參數
MC33066的額定參數如表1所示。
4. 工作原理
MC33066是一種高性能諧振變換控制器，適用于離線式或DC-DC變換器。MC33066采用頻率調制，通過固定開關管的導通時間或截止時間實現對諧振變換的控制。該控制器內部集成了死區時間可調的變頻振蕩器、單發脈沖定時器、帶溫度補償功能的精密基準電源、帶輸出箝位功能的高增益寬帶誤差放大器、觸發電路、軟啟動電路、故障檢測電路、欠壓鎖定比較器以及雙路大電流圖騰柱式驅動電路等，其原理框圖如圖2所示。
4.1 主控制回路
在變頻振蕩器、單發脈沖定時器和誤差放大器的共同作用下，MC33066能夠實現對輸出脈沖寬度及重復率的控制。單發脈沖定時器在振蕩器的作用下觸發，生成相應的驅動脈沖信號，該信號經過T觸發器輸入圖騰柱式驅動電路。誤差放大器對變換器的輸出電壓進行監測，并對振蕩器的工作頻率作出相應的調整。在主控制回路中，采用的都是高速肖特基邏輯電路，一方面可以最大限度減小傳輸延遲時間，另一方面可以提高系統得到高頻特性。
4.2 振蕩器
MC33066采用的是變頻控制振蕩器。該振蕩器觸發單發脈沖定時器，并對驅動脈沖進行初始化。另外，單發脈沖定時器外接電容的初始電壓以及輸出驅動脈沖之間的最小死區時間都由變頻振蕩器決定。MC33066中振蕩器的工作頻率可以超過1MHz。誤差放大器對振蕩器振蕩頻率范圍的控制比例達到1000:1，并且只要外接元件選擇恰當，變頻振蕩器的最低和最高工作頻率的確定就比較容易，同時也就能夠很好的實現對振蕩器頻率的編程控制。振蕩器還具有調節死區時間的特性，可以靈活控制輸出驅動脈沖之間死區時間的大小。
圖3所示為振蕩器和單發脈沖定時器的原理圖。晶體管Q1通過外接電阻RDT對振蕩器的外接電容COSC進行充電。當COSC上的電壓超過振蕩器比較器4.9V的上限電壓時，晶體管的基極將被下拉至低電平，此時COSC將通過外接電阻及控制器內置的電流源鏡像進行放電。當COSC上的電壓跌落至3.6V下限電壓時，晶體管Q1重新開通，COSC重新開始充電。
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