UCC28019 中文资料
UCC28019内部结构如图1-2所示。
图1-2 UCC28019内部结构图
UCC28019具体功能介绍如下：
（1）系统保护
系统的保护使系统工作在安全工作范围内，系统保护主要包括软启动、Vcc欠压锁定(UVLO)、输人掉电保护(IBOP)、输出过压保护(OVP)、开环保护/待机模式(OLP/Standby)、输出欠压检测(UVD)/增强动态响应(EDR)、过流保护、软过流(SOC)、峰值电流限制(PCL)等。
（2）栅极驱动
栅极驱动输出具有电流最优化结构，可以以很高的开关速度直接驱动大容量MOSFET的栅极。内部的钳位电压将MOS-FET栅极上的电压钳位于12. 5V，外部所接的栅极驱动电阻R GA TE限制了栅极驱动电路寄生电感和寄生电容的上升时间和阻尼振荡。通常在MOSFET栅极附近用一个lOkΩ的电阻对地连接，消除栅极杂散电容，防止无意的dv/dt触发开通。
（3）电流环
系统电流环包括电流平均放大、脉宽调制(PWM)、外部升压电感和外部电流传感电阻等环节。从电流传感电阻检测到的负极性信号送人I SENSE引脚进行缓冲、反相放大后，得到的正极性信号通过电流放大器（g mi）进行平均，其输出即为I COMP引脚，I COMP引脚上的电压与平均电感电流成比例，
该引脚对地(GND)外接一电容提供电流环路补偿并可对纹波电流进行滤波。平均放大器的增益由V COMP引脚内部的电压决定，该增益设置为非线性，因此可以适应全球范围内的交流输人电压。无论芯片处于故障模式还是待机模式，I COMP引脚均在内部接至4V电平。
脉宽调(PWM)电路将I COMP引脚电压信号与周期性的斜坡信号比较，产生上升沿调制的输出信号，如果斜坡电压信号大于I COMP引脚电压，则PWM输出为高电平，斜坡的斜率是内部V COMP引脚电压的非线性函数。
由内部时钟触发的PWM输出信号在周期开始时为低电平，该电平会持续一小段时间，称之为最小关断时间(t off(min))，而后，斜坡电压信号线性上升，与I COMP电压交叉，斜坡电压与I COMP电压的交叉点决定了关断时间(t off)，也即Doff，由于Doff满足Boost拓扑结构的Dote=V IN/V OUT，而且输人V IN是正弦电压, I COMP与电感电流成比例，控制环路会迫使电感电流跟随输人电压呈现正弦波形以进行Boost调制，因此平均输人电流也呈现正弦波形。
PWM比较器的输出送入栅极(GATE)驱动电路，芯片的驱动电路具有多种保护功能，栅极输出的占空比最高可达99%，不过始终要存在一最小关断时间。正常占空比工作时输出过压保护(OVP)、峰值电流限制(PCL)等，在每一周期均可直接关断芯片的栅极输出，欠压锁定(UVLO)，输入掉电保护(IBOP)和开环保护/待机(OLP/Standby)等，同样也可以关断栅极输出脉冲，直至软启动开始工作才恢复其输出脉冲。
（4）电压环
PFC预调节器双环控制的外环为电压环，该电压环主要包括PFC输出电压检测、电压误差放大和非线性增益等环节。PFC预调节器的输出电压对地(GND)接一分压电阻网络构成电压环路的检测模块。分压电阻的比率由所设计的输出电压和内部的5V标准参考电压来确定。和V INS引脚的输人一样，V SENSE引脚上非常低的偏置电流容许选择很高的实用电阻值，以降低功率损耗和待机电流。V SENSE引脚对地(GND)接一小电容，可以有效滤除信号的高频噪声。需要注意的是，滤波时间常数应尽可能小于100us。
1.2.3芯片引脚说明
UCC28019采用8-Lead PDIP和8-Lead SOIC两种封装形式，其引脚排列如图1-3所示，UCC28019的引脚功能介绍如下：
图1-3 芯片引脚图
引脚1(GND)：芯片接地端。
引脚2 (I COMP)：电流环路补偿，跨导电流放大器输出端。该端通过对地(GND)连接一个电容可以提供电流控制环路中的补偿和平均电流检测信号。如果该引脚的工作电压低于0.6V，控制器将停止工作。
引脚3(I SENSE)：电感电流检测。通过外部电流检测电阻提供电压输人，反映Boost PFC变换器的瞬态电感电流，该平均电压可以消除噪声和纹波的影响。软过流(SOC)保护有效地限制了平均电感电流。一旦峰值电压超过规定值，单周峰值电流限制(PCL)立即关断栅极驱动输出。该管脚通过对电流检测电阻外接一220Ω电阻，UCC28019的引脚排列阻可以有效抑制浪涌电流的涌人。
引脚4(V INS)：交流输人电压检测。当系统交流输人电压高于用户定义的正常工作电压或者低于掉电保护电压时，输人掉电保护(IBOP)动作。该引脚通过带滤波功能的分压电阻网络连接于整流器的主电路中。当V INS引脚的电压超过门限电平1. 5V时，芯片UCC28019将开始进行软启动。如果V INS引脚的电压低于门限电平0.8 V，控制器将处于关断状态。只有当V INS引脚和V SENSE引脚的电压均超过它们各自的使能电平时，控制器才会重新开始软启动并进人正常工作状态。
引脚5(V COMP)：电压环路补偿。该引脚为内部跨导电压误差放大器输出端。该引脚经过外部阻容电路接地，构成电压环路补偿器。如果Vcc，V INS和V SENSE的电压没有达到门限电压值，V脚将被籍位于地(GND)电位。一旦Vcc，V INS和V SENSE的电压都超过门限电压值，V COMP脚将被充电直至V SENSE 引脚的电压达到其正常调制电压的95%。当动态响应增强时，额外的电流将会被注人该引脚以减小充电时间，该电流在软启动期间会受到抑制。软启动时间可以通过该脚外接的电容进行设。
引脚6(V SENSE)：输出电压检测。Boost PFC变换器的直流输出电压经过电阻分压器采样后接人该引脚，为了滤除高频噪声干扰，该脚对地外接一个小电容。当V SENSE引脚的电压低于使能门限电平0. 8V时，待机功能使控制器关断，并且V COMP引脚放电。芯片内部V SENSE引脚与地之间串接了一个100nA的电流源，可以起开环保护(OLP)和管脚悬空保护功能。当V SENSE引脚的电压超过参考电压的105%时，输出过压保护(OVP)动作并关闭GATB(引脚8)输出。当电网或负载的波动导致V SENSE 电压低于参考电压的95%时，增强动态响应(EDR)迅速将输出电压调整为正常调制电压。
引脚7 (Vcc):芯片工作电源。该引脚为芯片工作电源的输人端，并受内部的电源欠压锁定保护电路监控，如果Vcc低于开通门限电压10.5V，欠压锁定(UVLO)将会关断控制器，同样，如果Vcc的电压不低于欠压锁定(UVLO)的关断门限电平
9. 5V，芯片仍将继续工作。为防止高频噪声对电源的干扰，通常该管脚对地外接一个0.1uF的陶瓷电容，并且尽量靠近UCC28019芯片。
引脚8(GATE)：栅极驱动。推挽式栅极驱动，可以驱动外部一个或者多个功率MOSFET，提供1.5~2.0A 电流驱动，输出电压被钳位于12. 5V。