使用SiC-MOSFET的隔离型准谐振转换器的设计案例——电源IC的VCC相关部件选型
在《使用SiC-MOSFET的隔离型准谐振转换器的设计案例——设计案例电路》一文中，介绍了基于罗姆（ROHM）电源IC BD7682FJ-LB设计的24V/1A隔离型准谐振转换器的电路，本文将确定该电路中使用的电源IC的VCC引脚相关的元器件常数。VCC引脚是电源IC BD7682FJ的电源引脚。
BD7682FJ的内部控制电路通过施加于VCC引脚的电压来工作。大家都知道，如果这个电源电路的输入电压为300V～900V的话，不仅不能直接工作，还有可能瞬间被破坏。因此，需要生成较低的DC电压供该IC电源之用，VCC的工作电压范围为15.0V～27.5V。
下方电路图为相应部分的摘录，下面就来确定“VCC用电压生成（橙色框）”、“VCC绕组浪涌电压抑制（橙色框）”及“VCC启动（蓝色框）”相关电路的元器件常数。
VCC电压生成用整流二极管D18及滤波用电容C5
通过电路图橙色框内的二极管D18和电容C5，将VCC绕组Nd（电路图的第5－6绕组）产生的开关电压整流为DC电压并滤波。该电路与二极管整流型DC/DC转换器基本相同。（框内的电感L4实际上是不使用的，请忽略。另外，电阻Rvcc1是浪涌抑制电阻，后续会进行说明）
D18的耐压通过计算施加于D18的反向电压Vdr来确定。
VCC(max)按31.5V。VCC引脚具有VCC OVP（过电压保护）功能，其最大值为31.5V，所以VCC电压即使上升到这个电压值，也不会超过D18的耐压。设Vf为1V。VIN（max）为900V，Nd为8匝，Np为64匝。
将这些值代入，
考虑到余量后，根据145V/0.7≒200V，最终选择具有200V耐压的二极管。D18根据其目的需要选择适合高速开关的类型。此次使用ROHM生成的快速恢复二极管RF05VAM2S。
电容C5选择22µF的铝电解电容比较合适，根据Vcc（max）耐压为35V。
VCC绕组用浪涌电压抑制电阻Rvcc1
受变压器的漏电感（Lleak）影响，当MOSFET从ON至OFF的瞬间，将产生大的浪涌电压（峰波噪声）。这种浪涌电压是由VCC绕组所引起的，VCC电压上升可能会引发VCC引脚的VCC OVP动作。插入5~22Ω左右的抑制电阻Rvcc1来降低这种浪涌电压。请在实际安装在产品中的状态下确认VCC电压的上升情况并调整电阻值。
VCC启动用电阻R11、R12、R13、R14、电容C6、二极管D19
对于VCC绕组的VCC电压来说，二次侧的输出是基础（Ns：Nd）。所以，在原理上，电路如果不开始开关工作，就不会产生VCC电压，故需要在启动时另行给IC施加VCC电压。启动用电阻（Rstart）R11、R12、R13、R14与启动用电容（Cstart）C6一起启动IC。另外，还可以使用这种CR来调整启动时间。此外，对待机功耗也有影响。
启动用电阻Rstart可通过以下公式所示的最小和最大条件求出。根据VIN_min取余量，VIN_start按180V。根据技术规格书，VCC UVLO（max）为20V，且待机时电路电流IOFF、即启动前的VCC最大电流为30µA，但需要确保余量，所以按40µA。VCC OVP（max）在技术规格书中的规定是31.5V，保护电路动作时的VCC电流Ion1取最小值300µA。
Rstart＜VIN_start－VCC UVLO（max）/IOFF＝（180V－20V）/40µA＝4000kΩ
Rstart＞VIN_max－VCC OVP（max）/Ion1＝（900V－31.5V）/300µA＝2895kΩ
2895kΩ＜Rstart＜4000kΩ
根据计算结果，Rstart为2940kΩ（R11、R12各1MΩ，R13、R14各470kΩ）。
启动用电容（Cstart）C6由于还具有使VCC稳定的作用，所以推荐采用2.2µF以上的电容。再考虑到启动时间，本次采用4.7µF的电容。图中显示了Cstart与VIN的启动时间的关系。
关于与启动电阻Rstart之间的关系，如果将Rstart的值设置的较小，则启动时间缩短，待机功耗增加。反之，如果将Rstart的值调大，则启动时间延长，待机功耗变小。
当VIN接通时，C6被充电；当VCC引脚的电压达到启动电压时，IC开始工作。其后，当输出电压超过恒定电压时，VCC生成电路工作且供给VCC电压。二极管D19要避免给启动时的滤波用电容C5充电。D19使用反向电流IR很低的开关二极管1SS355VM（ROHM生产）。请参考下方的电路图（在该电路中，Rvcc1为22Ω）。
关键要点:
・IC的电源VCC由利用了二次侧输出的VCC绕组生成。
・启动时未发生二次侧输出，因此另行设置启动用电压供给电路。
・为了避免VCC OVP的误动作，需要用来抑制VCC绕组的浪涌电压的电阻。
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型号- YQ10RSM10SD,RBQ20BGE65A,RFN20NS6S,RBQ20NS65A,RR1VWM4STFTR,VS3V3BT1FS,RFV12TG6S,RB238T-60,RF071MM2S,RFN10BGE3S,RSX101VYM30,PDZV,RFUH20NS3S,VS17VUA1VWM,SMF26V,RB098BGE100,RB058LAM150,RB238NS150,RB088LAM-60,RB400VYM-50,VS17VUA1LAM,RBE2VAM20A,MMBZ30VALY,RFUH20NS4S,EDZV,RF1601T2D,BAW56HY,DAN202UM,RB298T100,VS110VLNVWM,RB168VYM150,SMF24V,RFN5BGE6S,TDZV SERIES,VS20VUA1VWM,RBS2LAM40A,BAS40HY,RFN10BGE6S,RBS2LAM40B,RBS2LAM40C,RFNL10TJ6S,RF101L4S,VS4V5BU1QS,RBR30NS30A,RRE02VTM6S,RF601BGE2D,VS12VBA1HS,KDZLV SERIES,SMF22V,RBR10RSM40B,RB551ASA-30,1SS355VMFHTE-17,RB521ASA-30,RBR2LB30A,RBQ10BGE10A,RB168MM200,DAP222ZM,RFN10NS3S,RF101L2S,RFN20NS4S,RFVS8TG6S,RB058RSM15S,RSX058BM2S,RB540VM-30,RF501BM2S,RB531VM-30,SMF20V,RFN10NS4S,RB168LAM150,RSX101MM-30TFTR,RB238NS-30,RFN6T2D,RFN5BGE2S,RFC02MM2S,RFN20NS3S,RB540VM-40,RB098BGE150,RB068LB100,UFZV 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ROHM ACDC Converters ICs (PWM Quasi-Resonant)选型表
ROHM的ACDC控制用IC实现高效化和小型化。减少轻负载时的功耗，内置POWER MOS的小型产品也形成系列。且内置丰富的保护电路和低噪音功能。
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产品型号
|
品类
|
Controller Type
|
Grade
|
Package
|
FET
|
Withstand Voltage [V]
|
On Resistor (MOSFET)[Ω]
|
SW Frequency (Max.)[kHz]
|
Frequency Reduction Function
|
Current Detection Resistors
|
Over Current Detection Voltage (typ.)[V]
|
Dynamic Over Current Detection
|
VCC OVP
|
FB OLP
|
BR UVLO Function
|
BR OVP Function
|
Temperature (Min.)[°C]
|
Temperature (Max.)[°C]
|
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BM2P10B1J-Z
|
AC/DC Converters ICs
|
PWM
|
Standard
|
DIP7K
|
Integrated
|
730
|
1
|
100
|
Frequency Reduction Function
|
External
|
0.78
|
Dynamic Over Current Detection
|
Auto Restart
|
Auto Restart
|
BR UVLO
|
BR OVP
|
-40
|
105
|
选型表 - ROHM 立即选型
ROHM AC-DC转换器选型表
罗姆的DC-DC转换器（开关稳压器）系列产品，阵容丰富且应用广泛。从FET内置型（降压型/升压型/升降压型）、FET外置型（降压型/升压型/升降压型）、单通道型到系统电源型产品，皆有提供。
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产品型号
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品类
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Grade
|
Controller Type
|
Vin1 (Min.)[V]
|
Vin1 (Max.)[V]
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BR PIN
|
Temperature (Min.)[°C]
|
Temperature (Max.)[°C]
|
Package
|
|
BD7695FJ
|
AC/DC转换器
|
Standard
|
PFC
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12V
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38V
|
BR PIN
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-40℃
|
105℃
|
SOP-J8
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选型表 - ROHM 立即选型
【经验】内置快速恢复二极管的IGBT有怎样的特性？
在使用IGBT的逆变器和电机驱动应用中，二极管也会被用作开关期间产生的反向电流的路径。这种二极管称为“续流二极管”，通常使用“FRD”。针对将IGBT和FRD配套使用的应用，有内置FRD的IGBT可用。本文介绍内置快速恢复二极管的IGBT有怎样的特性。
【经验】电源IC技术规格的解读方法之封面、框图、绝对最大额定和推荐工作条件
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【经验】通用电源IC实现电源时序规格②：电路和常数计算示例
本文ROHM将为我们介绍使用通用电源IC实现规格②的实际电路示例以及各种设置所需的常数计算。电源时序规格②：实际的电路和常数计算示例：实现电源时序②的电路示例如下所示。三个系统的DCDC1～3假定为开关稳压器或线性稳压器（LDO）。
【产品】反向恢复时间最大仅为30ns的超快速恢复二极管RF1601T2DNZ
RF1601T2DNZ是ROHM公司推出的一款超快速恢复二极管，具有超低开关损耗、低VF、反向恢复时间短等特性，且为共阴极双二极管，可用于一般整流应用。
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实验室地址： 深圳 提交需求>
授权代理品牌：集成电路
授权代理品牌：分立元件
授权代理品牌：接插件及结构件
授权代理品牌：部件、组件及配件
授权代理品牌：电源及模块
授权代理品牌：电子材料
授权代理品牌：仪器仪表及测试配组件
授权代理品牌：电工工具及材料
授权代理品牌：机械电子元件
授权代理品牌：加工与定制
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