UCC3803电源芯片使用

图一、芯片内部电路

FB和COMP之间连接一个电阻和电容，其中电容取值为几十-几百pf用于滤波，而电阻则是用于负反馈，最终FB的电压和REF/2=2V相等，（注意上图中运放带圆圈的输入端是反相输入端）；反馈电阻越大，为了保持FB电压等于2V，则输出电压越小；

反馈电阻选取：第一种，如果电源转换芯片应用于高电流、无低功耗要求的情况，两个电阻的取值为几十KΩ，如果大于几百K欧姆，则电源转换芯片可能会变得不稳定或出现故障（因为反馈电路阻抗增加、FB引脚的寄生电容增大，会引入噪声）；如果小于几KΩ，则反馈电路的无功电流将会增加，电源转换芯片的效率就会降低。
　　第二种，如果电源转换芯片应用于有低功耗要求的情况，反馈电阻取值为几百KΩ，这样就可以减小反馈电路上的无功电流损耗，提高电源转换芯片的效率。
　　根据ti的应用文档《Basic Calculation of a Buck Converter‘sPower Stage》，流过R1和R2的电流应该至少大于100倍流入FB引脚的电流。一般手册会给出流入FB引脚的电流的参数，有的手册会直接给出流过R1和R2的电流参数，有的手册会直接给出R2的范围。

COMP端：反馈补偿，也称闭环控制，可减少或消除稳态误差，降低对参数变化的敏感度，改变系统在某一期望频率范围内的增益或相位，以及提高系统的稳定性。降低对参数变化的敏感度，在某些所需的频率范围内改变系统的增益或相位、减少小信号负载干扰和噪音对系统性能的影响，并创建一个稳定的系统；

CS端信号通过前沿消隐后接了一个Over-current过流比较器和一个施密特比较器（逐周期电流限制），过流比较器阈值是1.5V，也就是CS端信号电压大于1.5V时会触发过流保护，输出关闭且芯片重启；施密特比较器的阈值是1V（最低900mV触发），也就是CS端信号大于1V但小于1.5V时虽然不会重启芯片，但是会让该周期内输出关闭（就算该周期中CS端信号又小于1V了也不会让输出开启了），所以说是逐周期电流限制；这个电流限制限制的是充电时候的峰值电流；

RC端作为振荡输入端，其振荡频率等于1/RC，电压由REF提供；

VCC输入工作电压5V-12V，应该接一个100nf旁路电容，尽可能靠近VCC引脚；

REF端作为4V基准电压，应该接一个100nF陶瓷电容旁路，尽可能靠近REF引脚；

UCC280x 系列集成了 1 V（典型值）逐周期电流限制阈值。100-ns 前沿消隐脉冲（Leading Edge blanking）应用于该电流限制电路，以防止前沿开关噪声触发电流限制功能。
为了提高电流检测电路的效率，可以使用图 9-16 所示的电路。电阻器 RA和 RB 可将实际电流检测电阻器的电压偏置到较高水平，从而允许使用较小的电流检测振幅。这种电路可提供限流保护，同时降低电流检测的功率损耗。RA/RB越大，CS分压越小，能通过开关管最大电流越大；

    所示示例在电流检测电阻器上使用了 200 毫伏满刻度信号。电阻器 RB 将其偏置上升约 700 mV，以符合集成电路电流限制比较器的 0.9 V 最低规格。电阻值必须以最小功率损耗为前提。例如，50µA 偏置设置 RB = 13 kΩ，RA = 56 kΩ。（4V的REF电压）

    下图当检测电阻为0.1欧姆时，我们知道想要让CS端电压达到0.9-1V触发限流（不是过流），那么检测电阻上端电压应该为0.29V-0.42V，即电流在2.9A-4.2A之间。那么这个限流电路限流就是2.9A-4.2A。

  

图二、实际使用电路

电容C5代替的尖峰吸收电路用于吸收MOS管关断产生的电压过冲；

BAT54和C11、R3构成了外部电压软启动电路，上电开始前几ms5V电源给C11充电，同时芯片内部完成4ms软起动，但是COMP端电压要到2V芯片才能工作，此时由于C11电压还没充到2V-管压降，因此COMP也要通过BAT54给C11充电，直到C11充够电压让COMP端达到2V，这个充电时间不好算；R4是断电后给C11放电电阻，BAT54用来把软启动电路和芯片隔离开来；

R14旁边的电容C6是为了提高主控回路的频率响应而并联的一个前馈电容。

    小结：一般画电源先根据目标选择电源拓扑方案，然后选择想应的电源芯片和MOS管、二极管、电容电感即可。最重要的就是电源芯片，一般电路都围绕电源芯片来设计，根据电源芯片的说明手册进行电路设计和电容电感值选取（结合拓扑公式），如果想对电路了解的更清楚就看电源芯片说明手册的芯片内部电路（一般都是数电的逻辑电路和模电），再结合外部引脚功能就能对该电路有个比较好的把握。

参考链接：UCC280x Low-Power BiCMOS Current-Mode PWM Controllers datasheet (Rev. G) (ti.com)

优化 5v 至 170v 数码管电源设计（第 2 部分） – surfncircuits