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2018年10月1日に丸文株式会社に統合されました。

ACDCで94%以上の最大効率 UCC28780EVM-002 評価してみました

技術コラム

2018年 6月20日

電源コラム

ACDCで94%以上の最大効率 UCC28780EVM-002 

1.アクティブ・クランプ・フライバック

TIからは これまでにUCC2897Aに代表される10品種以上のアクティブ・クランプ・フォワード制御のPWMコントローラがリリースされてきました。

2つのFETのうち1つはサージエネルギーを損失させるスナバ回路を無くしエネルギーを効率利用することで大電力の回路を高効率化させることができます。

2018年3月にTIからリリースされたUCC28780はアクティブ・クランプ・フライバックとして45W程度の少ない電力レンジにもアクティブ・クランプの手法を適用して損失の原因となっているスナバ回路を削除しています。

UCC28780のデータシートはこちら

2.GanとSICの魅力

シリコンに比べ高性能なワイドバンドギャップ半導体( GaN, SiC など)がパワーコンディショナや電気自動車への本格採用にむけ、設計評価が進んでいます。

低オン抵抗であるがゆえの低損失を利点にするだけでなく、高周波駆動の利点を活かしトランスやチョークの小型化を行い、電源ユニットの小型化・軽量化・コスト低減を同時に実現する試みも各社で急速に進んでいます。

GaNやSiCも採用数が増加し大規模な製造ラインで安定的に生産されるようになればシステム全体の低コスト化に貢献します。


3.UCC28780EVM-002 評価モジュール
GaN駆動 アクティブ・クランプ・フライバックIC UCC28780 評価用モジュール UCC28780EVM-002 は94% 以上の高いピーク効率とトランス高さMax.13mm(基板上)という低背を実現した45W 20Vの出力仕様のACDC電源です。
ACアダプタを設計されている方には特にお勧めとなります。

UCC28780EVM-002

UCC28780EVM-002 のUCC28780EVM-002  User's Guideには、AC90V, AC264V入力での効率カーブの他に、EU司令CoCの測定条件であるAC115V, AC230V入力の効率カーブも載っています。

そこで日本のACDC電源で仕様に記載されることの多い AC100V, AC200V 入力時の効率を測定してみました。

 UCC28780EVM-002効率グラフ


 使用機器:AC電源 菊水電子工業株式会社 PCR1000M  

      電力計  日置株式会社 PW3335 

      電子負荷 菊水電子工業株式会社 PLZ164W


4. UCC28780 の絶妙な GaN 駆動制御 

1MHzまで駆動可能。しかも高範囲にわたりZero voltage switching (ZVS)を成立させて損失を低減する駆動理論に関しては、こちらのvideoにて回路ブロックと波形で詳しく解説されています。

英語で少し長い(29分3秒) videoのため幾度かに分けてご覧ください。

1.10 The Active Clamp Flyback: Part 1

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