淺析Buck變換器的電流取樣電阻放置位置

　　3 電流取樣電阻在輸出端的 Buck 變換器

　　前面的討論知道：輸出回路電感的電流波形為包含上升和下降階段的鋸齒狀波形。因此電流取樣電阻在輸出端，變換器可以工作于谷點(diǎn)電流模式，也可工作于峰值電流模式。但通常這種配置工作于峰值電流模式。

　　圖3：電流取樣電阻在輸出端的同步Buck變換器

　　由于輸出電壓低，那么電流比較器的兩個(gè)輸入管腳的共模電壓較低，因此可以使用低輸入共模電壓的差動(dòng)放大器，提高電流檢測的精度，降低噪聲。這種配置另一個(gè)大的優(yōu)點(diǎn)是可以使用電感的DCR作為電流檢測電阻。要注意的是，在電感值和飽和電流滿(mǎn)足整個(gè)輸入電壓范圍和輸出負載電流范圍的前提下，對電感的DCR有一定的限制，因而在一些應用中需要定制電感。此外，電流比較器的輸入阻抗要大，兩個(gè)輸入管腳的偏置電流要小，從而提高使用DCR作為電流檢測電阻時(shí)的檢測精度。相關(guān)的濾波元件也在設計作相應的匹配，如下圖所示。

　　圖4：電感DCR作電流取樣電阻的濾波網(wǎng)絡(luò )

　　通常，由于DCR值通常大于設計要求的電阻值，因此需要一個(gè)電阻分壓器來(lái)得到所需要的電壓值：

　　另外，為了滿(mǎn)足濾波器時(shí)間的要求，必須使：

　　事實(shí)上，在設計時(shí)還要考慮到溫度變化時(shí)，DCR也會(huì )發(fā)生變化，這將會(huì )影響電流取樣的精度差。在有些PWM的設計中，也會(huì )將電流比較器的參考基準電壓設計為可調整，從而增加電感使用的通用性。

　　4 結論

　?、匐娏魅与娮璺旁谳斎攵丝膳渲脼榉逯惦娏髂Ｊ?，使用高端MOSFET導通電阻作電流取樣電阻可提高效率，但影響電流取樣精度。

　?、陔娏魅与娮璺旁诶m流端可配置為響應速度快的谷點(diǎn)電流模式，使用續流MOSFET導通電阻作電流取樣電阻可提高效率，但影響電流取樣精度。

　?、垭娏魅与娮璺旁谳敵龆丝膳渲脼榉逯岛凸赛c(diǎn)電流兩種模式，常用峰值電流模式。使用電感DCR作電流取樣電阻可提高效率，但設計和調試變得復雜，同時(shí)影響電流取樣精度。