三種電源控制拓?fù)涞膬?yōu)劣

基于遲滯的控制

許多控制拓?fù)鋸母旧险f(shuō)都是遲滯的，但其包含了其他旨在克服頻率變化和其他純遲滯拓?fù)渚窒扌缘碾娐贰＠?，它們包括D-CAP、D-CAP2、COT、具有ERM的COT和DCS-Control拓?fù)洹１疚膬H分析和比較DCS-Control 4及相似器件。

根本上說(shuō)，DCS-Control（采用至節(jié)能模式的無(wú)縫轉(zhuǎn)換的直接控制）是一種遲滯拓?fù)?，但其融合了電壓模式和電流模式的某些特性（圖3）。和在電壓模式控制中一樣，遲滯比較器將一個(gè)誤差放大器的輸出與一個(gè)鋸齒波形進(jìn)行比較。


圖3：在基于遲滯的DCS-Control拓?fù)渲校`差放大器和內(nèi)部VREF與電壓模式控制中的相同，而遲滯比較器則取自遲滯拓?fù)洹?dǎo)通定時(shí)器（on timer）是基于遲滯的拓?fù)渌赜械?br />
該鋸齒波并非產(chǎn)生自某個(gè)時(shí)鐘，而是通過(guò)一個(gè)與輸出電壓直接相連的特殊電路產(chǎn)生在VOS輸入引腳上。實(shí)質(zhì)上，遲滯比較器仍然具有一個(gè)通過(guò)該VOS引腳至輸出電壓的直接連接，并接入了一個(gè)高增益誤差放大器以提供非常優(yōu)良的輸出電壓設(shè)定點(diǎn)準(zhǔn)確度。

除了將取自遲滯和電壓模式拓?fù)涞倪t滯比較器與誤差放大器加以組合之外，DCS-Control還運(yùn)用了一種導(dǎo)通時(shí)間電路以控制開(kāi)關(guān)頻率。最后，內(nèi)置了必需的環(huán)路補(bǔ)償功能電路以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定性。

DCS-Control的主要優(yōu)點(diǎn)是可保持遲滯轉(zhuǎn)換器非常快的瞬態(tài)響應(yīng)以及電壓模式轉(zhuǎn)換器的輸出電壓準(zhǔn)確度，同時(shí)克服了這兩種拓?fù)淦渌年P(guān)鍵缺陷，即：緩慢的響應(yīng)時(shí)間、有限的控制環(huán)路帶寬和頻率變化。

由于VOS引腳提供了輸出電壓的直接控制，因此輸出電壓的任何變化都將直接通過(guò)控制環(huán)路傳播，而不會(huì)受到誤差放大器帶寬的限制。這將大大加快瞬態(tài)響應(yīng)速度。

就目前的DCS-Control實(shí)施方案而言，其主要缺點(diǎn)是無(wú)法同步至一個(gè)時(shí)鐘。作為一種基于遲滯的拓?fù)?，其并未提供時(shí)鐘輸入信號(hào)，而是提供了一個(gè)在各種工作條件下變化極小的受控開(kāi)關(guān)頻率。在某些場(chǎng)合中，該變化小于電壓模式轉(zhuǎn)換器的時(shí)鐘頻率容差。

諸如DCS-Control等基于遲滯的拓?fù)淦渥罴训氖褂脠?chǎng)合是那些會(huì)遭遇大的瞬變并需要極高輸出電壓準(zhǔn)確度的應(yīng)用。此類應(yīng)用包括為嵌入式或計(jì)算系統(tǒng)中的處理器內(nèi)核供電，以及工業(yè)自動(dòng)化和汽車信息娛樂(lè)系統(tǒng)。

結(jié)論

對(duì)于不同的應(yīng)用，“電壓模式”、“遲滯”和“基于遲滯”等三種主要的PWM /節(jié)能模式轉(zhuǎn)換，模擬應(yīng)用雜志（SLYT513），德州儀器，2013年第三季度