升壓型DC-DC變換器電流環(huán)路補(bǔ)償設(shè)計(jì)
本文利用對振蕩器充放電電容上的電壓作V/I轉(zhuǎn)換來得到穩(wěn)定且斜率易于調(diào)節(jié)的補(bǔ)償斜坡,同時(shí)采用功率SENSEFET作為采樣器件,并結(jié)合設(shè)計(jì)簡潔的V/I變換,使采樣系數(shù)不受溫度和工藝的影響,從而在得到較高精度采樣值的同時(shí),還減低了損耗。本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/180962.htm
2 電路原理分析
2.1 斜坡補(bǔ)償
圖2給出了在誤差信號VE上疊加斜坡補(bǔ)償電壓的方法。VE為電壓反饋回路的誤差放大信號,實(shí)線波形為未加擾動的電感電流,虛線為疊加△I0擾動量的電感電流,D為占空比,m1、m2分別為采樣得到的等效電感電流的上升和續(xù)流斜率。
由圖2(a)、(b)可知,若沒有斜坡補(bǔ)償,在下一個(gè)周期,該擾動電流為:
而經(jīng)過n個(gè)周期后,由△I0引起的電流誤差△In為:
由式(3)可以看出,當(dāng)m2m1,即D50%時(shí),電流誤差△In將逐漸趨于0,故系統(tǒng)穩(wěn)定;而當(dāng)m2>m1,即D>50%時(shí),電流誤差△In將逐漸放大,從而導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定。
圖2(c)是D>50%時(shí),疊加補(bǔ)償電壓后的電感電流波形。對于該波形,有:
顯然,要使環(huán)路穩(wěn)定,必須使△I1△Io,即滿足:
結(jié)合(5)和(6)兩個(gè)式子可以得到:
由此可見,當(dāng)時(shí),可在最壞情況下(D=100%,即m2>>m1)滿足系統(tǒng)的開環(huán)穩(wěn)定性要求。
圖1所示的電路同時(shí)給出了在電流反饋電壓上疊加斜坡補(bǔ)償電壓的方法。通過比較分析可知,兩種補(bǔ)償方法在效果上是等效的,但是第二種方法中的電路實(shí)現(xiàn)相對更簡單,因此較為常用。
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