（生产管理知识）引言
UCC 是美国德州仪器公司
生产的移相谐振全桥
1、引言
UCC3895是美国德州仪器公司生产的移相谐振全桥软开关控制器，该系列控制器采用了先进的 BCDMOS技术。
UCC3895在基本功能上与 UC3875系列和 UC3879系列控制器完全相同，同时增加了一些新的功能。下面对其
特点、引脚功能、电气参数、工作原理分别进行介绍。
2、特点和引脚说明
特点
（1）输出导通延迟时间编程可控；
（2）自适应延迟时间设置功能；
（3）双向振荡器同步功能；
（4）电压模式控制或电流模式控制；
（5）软启动/软关机和控制器片选功能编程可控，单引脚控制；
（6）占空比控制范围 0％～100％；
（7）内置 7MHz误差放大器；
（8）最高工作频率达到 1MHz；
（9）工作电流低，500KHz下的工作电流仅为 5mA；
（10）欠压锁定状态下的电流仅为 150μA。
引脚说明
UCC3895和 UCC2895移相谐振全桥软开关控制器采用 SOIC-20、PDIP-20、TSSOP-20和 PLCC-20四种封装形
式，UCC1895采用 CDIP-20和 CLCC-20两种封装形式。下面以 PDIP-20为例进行介绍，其引脚排列如图 1所
示。UCC3895系列移相谐振控制器采的引脚功能简介如下：
·EAN（引脚 1）：误差放大器反相输入端。
·EAOUT（引脚 2）：误差放大器输出端。在控制器内部，该端分别与 PWM比较器和空载比较器的非反相输入
端相连，并箝位于软启动电压。当该端上的电压低于 500mV时，控制器的输出级将被空载比较器关断。当该
端上的电压升至 600mV时，输出级重新开通。
·RAMP（引脚 3）：PWM比较器的非反相输入端。在电压模式或平均电流模式下，该端接 CT（引脚 7）上的锯
齿波信号；而在峰值电流模式下，该端接电流信号。RAMP内接放电晶体管，该晶体管在振荡器死区时间内
触发。
·REF（引脚 4）：精密 5V基准电压输出端。控制器内部的基准电源一方面为控制器内部的电路供电，另一
方面还能够向外接负载提供 5mA的偏置电流。该基准电源仅在欠压锁定状态下关断，而在其他失效状态下仍
能继续工作。实际当中，该端应外接低 ESR和低 ESL的旁路电容，其大小至少应为 μF。
·GND（引脚 5）：信号地。
·SYNC（引脚 6）：振荡器同步信号输出端。该端是双向的，作为输出端时，该端可以输出时钟信号。作为
输入端时，该端可以输入外部同步信号，可实现多只控制器同步工作。该引脚还可以起到对 CT引脚上的定
时电容以及 RAMP引脚上的滤波电容进行放电的作用。同步电路输入电压的下限阈值为 ，上限阈值为
V。为了减小同步脉冲的宽度，在 SYNC和 GND引脚之间应接入一只 Ω的电阻。
·CT（引脚 7）：振荡器定时电容击接入端。定时电容的充电电流由控制器控制，该定时电容上的锯齿波峰
值电压为 。振荡周期 tOSC可按下式进行估算：
（1）
上式中，CT的单位取法拉，RT的单位取欧姆，tOSC的单位取秒。
注意，定时电容和定时电阻的
·RT（引脚 8）：振荡器定时电阻接入端。定时电容的充电电流是一个固定值，其大小由定时电阻 RT决定，
如下式所示：
（2）
·DELAB（引脚 9）/DELCD（引脚 10）：输出端 A-D延迟控制信号输入端。延迟时间应在同一桥臂中一只开关
管关断之后，另一只开关管开通之前加入，为谐振创造条件。延迟时间的估算可参照下式：
（3）
上式中，VDEL的单位取伏特，RT的单位取欧姆，tdelay的单位取秒。
DELAB和 DELCD能够提供最大值为 1mA的灌电流。实际当中，应保证 DELAB和 DELCD引脚的杂散电容小于 10pF。
·ADS（引脚 11）：延迟时间设置端。当 ADS引脚直接与 CS引脚相连时，输出延迟死区时间为零。当 ADS引
脚接地时，输出延迟时间最大。CS引脚上的电压为 时的延迟时间是 CS电压为 0V时的 4倍。输出端 A-D
延迟控制信号输入端上的电压由下式决定：
（4）
上式中，VCS和 VADS的单位取伏特。
ADS引脚上的电压需限制在 0V～范围内，并且不能超过 CS引脚上的电压。另外，输出端 A-D延迟控制
信号输入端上的电压的最小值应箝位于 。
·OUTAOUTC/OUTD（引脚 18、17、14、13）：驱动输出端。这四个输出端由互补 MOS驱动电路构成，能够提
供 100mA的驱动电流，可以驱动 FET驱动电路。OUTA和 OUTB是完全互补的，其占空比接近 50％，可以驱动
半桥电路。OUTC和 OUTD也是如此。对于 OUTA而言，OUTC的相位发生了移动；对于 OUTB而言，OUTD的相
位也发生了移动。
·VDD（引脚 15）：偏置电源输入端。该端需接低 ESR、低 ESL的旁路电容，其容量不可低于 1μF。
·PGND（引脚 16）：功率地。该端为大电流输出级的接地端。
·SS/DISB（引脚 19）：软启动/禁止端。通过该端可以实现软启动和控制器快速禁止两项独立的功能。当下
面的四种情况之一发生时，控制器将被快速关断：（1）该端的电压低于 ；（2）或 REF上的电压跌落
到 4V以下；（3）VDD上的电压低于欠压锁定下限阈值；（4）发生过零故障。当故障排除或禁止状态结束
后，如果 VDD上的电压超过了启动阈值，而该端上的电压在软关断过程中跌落到 以下，则将进入软启
动模式。此时，SS/DISB引脚上灌电流的大小将等于 IRT。软启动时间的大小由 SS/DISB引脚上的软启动电
容决定。另外，为了对该端上的最高电压进行限制，还需要在软启动电容上并联一只电阻。注意，无论是在
软启动、软关断，还是在禁止状态下，该端上的电压都将被有源箝位，其大小与 EAOUT上引脚上的电压相等。
·EAP（引脚 20）：误差放大器的非反相输入端。
3、额定参数和主要电气参数
UCC3895的额定参数如表 1所示。
UCC3895的主要电气参数如表 2所示。
表 2UCC3895主要电气参数表
注：（1）如不特别注明：VDD=12V,RT=82K,CT=220pF,RDELAB=RDELCD=10K,CREF=,CVDD=,TA=TJ.
4、工作原理
UCC3895是采用 BCDMOS工艺制作的移相全桥 PWM控制器，最高工作频率可以达到 1MHz。该控制器将定频 PWM
技术与零电压开关技术结合在一起，使变换器在高频下的转换效率大大提高。UCC3895在基本功能上与 UC387
5系列和 UC3879系列移相全桥 PWM控制器相同，只是在控制电路、延迟设置和关断功能等方面进行了改进。
另外，由于采用 BCDMOS工艺，与 UC3875和 UC3879相比，其偏置电流显著降低。
UCC3895内部集成了精密基准电源、高频振荡器、软启动电路、过流保护电路、电流检测电路、空载比较器、
欠压锁定电路、驱动输出电路、基准电压监测电路、延迟设置电路、禁止状态比较器、PWM锁存器、D触发
器等，其原理框图如图 2所示。
由于 UCC3895在功能上与 UC3875和 UC3879移相全桥 PWM控制器基本相同，因此对 UCC3896的基本工作原理
此处不再赘述。下面仅对 UCC3895中输出端延迟时间的设置问题加以介绍。
UCC3895允许用户对桥臂驱动脉冲之间延迟时间的大小进行设置。实际当中，用户可以根据式（3）和式
（4）对延迟时间进行设定。图 2-4-3所示为外接延迟时间编程电阻示意图。延迟设置电路的原理图参见图
2-4-4。延迟设置功能由 ADS引脚进行控制。当 ADS引脚分别与 CS、GND或与 CS和 GND之间的电阻分压器相
连时可实现不同的延迟时间调制。如果 ADS引脚接地，由式（3）和式（4）可知，VDEL将与 VCS成正比，
随着负载的增大，延迟时间 tdelay将相应下降。此时，VDEL的最大值为 2V。如果 VADS与 CS和 GND之间的
电阻分压器相连，由于（VCS-VADS）项减小，导致 VDEL下降，此时延迟调制量将有所减小。当 ADS引脚与 CS
相连时，VDEL被限制在 ，延迟时间为零。由此可见，ADS引脚直接接地时对应的延迟调制量最大。当
负载由轻载逐渐增至满载时，VDEL将在 ~2V之间变化。随着负载的不断变化，延迟时间的变化比率最
大可以达到 4:1。
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