數(shù)字電源UCD92xx 輸出電壓波形的優(yōu)化

環(huán)路的優(yōu)化包括：1)不再使能非線性增益，同時將Gain0 由1 修改為0.5;這可以降低環(huán)路的低頻增益，最終降低環(huán)路帶寬;2)將AFE 的Gain 由4 修改為1，同樣可以降低環(huán)路帶寬。1 倍的Gain 將使AFE 的輸出的精度變差，并最終影響到輸出電壓，但考慮到軟啟動階段對輸出電壓的精度要求略低，因此可以上述修改可以接受。

需要說明的是，為保證正常運行時輸出電壓的性能(精度，動態(tài)性能等)，正常運行時對應的環(huán)路參數(shù)將保持不變。

圖 9：優(yōu)化軟啟動環(huán)路參數(shù)

圖10 所示的是優(yōu)化環(huán)路后的輸出電壓波形，可以觀察到在軟啟動階段的“臺階”現(xiàn)象消失，波形平滑。

圖11 是將時間軸展開后的輸出電壓波形，可以觀察到其步進的時間依然是100us，步進的幅度為24mV(與理論值25mV 基本一致)，但每一次的步進不再是突然增加，而是緩慢增加。因此，輸出電壓波形變得較為平滑。

圖 10：優(yōu)化后的軟啟動波形 圖 11：展開時間抽觀察輸出電壓波形

但是，在圖10 所示的波形中可以觀察到，輸出電壓在啟動時刻有一個正向過沖并很快回落。嚴格意義上，該過沖會影響輸出電壓波形的單調(diào)性，在一些應用場景中是不運行的。下文將針對該過沖進行優(yōu)化。

3 調(diào)整最小驅(qū)動時間進一步優(yōu)化輸出波形

優(yōu)化環(huán)路后輸出電壓在軟啟動階段變得較為平滑，但會存在一個明顯的過沖，需要進行優(yōu)化。下文通過調(diào)整最小占空比寬度來消除該過沖。

3.1 數(shù)字電源軟啟動的kick-start

圖12 中所示的是數(shù)字電源的輸出電壓軟啟動示意圖。在開始時刻，輸出電壓有一個快速的上升，稱之為“Kick-start”。 Kick-start 的幅度是根據(jù)下面公式計算出的：

Vstart =Vin×DRIVER_MIN_PULSE × Fsw

其中，DRIVER_MIN_PULSE 是指UCD92xx 發(fā)出的最小占空比的寬度，允許用戶自行設定。