基于SG1525的PFM-PWM控制諧振DC/DC變換器
2.2.2 SG1525的控制原理
在電路實(shí)際工作中,當輸出輕載或者空載時(shí),Uo為穩定輸出電壓,所需的開(kāi)關(guān)頻率會(huì )很大,一方面會(huì )增大輕載空載時(shí)的損耗,另一方面SG1525能工作的最大振蕩頻率也有限制(400 kHz),因此必須解決在空載或者輕載工作條件下Uo的穩定控制問(wèn)題。這里采用的SG1525在輕載或空載時(shí)采用PWM控制模式。對圖4中的控制電路進(jìn)行改進(jìn)設計,添加一個(gè)取較大值的電路,設置一個(gè)電壓閾值即可實(shí)現變換器的PFM模式與PWM模式的切換,該控制策略的原理圖如圖6所示。隨著(zhù)負載的減小,Uo會(huì )升高,ud變小,開(kāi)關(guān)頻率會(huì )升高使Uo穩定,當Ui進(jìn)一步減小時(shí),Uref2是PFM輸出工作模式與PWM輸出工作模式的分界點(diǎn),此時(shí)也是變換器PFM與PWM控制模式的臨界點(diǎn),當Ui繼續減小,UiUref2時(shí),這時(shí)經(jīng)過(guò)取較大值電路,進(jìn)入變頻脈沖產(chǎn)生電路的電壓值為Uref2,保持不變,從而使工作頻率也保持不變,工作在希望的最大工作頻率保持不變。而輸入到SG1525腳2同相端的電壓信號值即腳9的電壓仍為Ui,這樣輸出脈沖的占空比由Ui來(lái)自動(dòng)調節,此時(shí)就實(shí)現了PWM工作模式,控制電路PFM模式切換成PWM模式主要波形圖如圖7所示。諧振變換器在輕載或者空載工作時(shí)采用PWM控制的優(yōu)點(diǎn):變換器在PWM控制下工作時(shí),反饋電壓能很好地反映負載的變化,能夠很好的地調節輸出電壓。本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/177346.htm
3 實(shí)驗結果
DC/DC變換器工程樣機主要技術(shù)指標為:輸入直流電壓(270±30)V,輸出直流電壓340 V,額定功率340 W,工作效率大于90%。具體參數如下:fr=130 kHz,并聯(lián)諧振頻率70 kHz,匝比n=1,Lm=197μH,Lr=55μH,Cr=33nF。
圖8a為輸出滿(mǎn)載340 W時(shí)的開(kāi)關(guān)管電壓波形和諧振電感電流波形,圖8b為輸出1.5 W(輕載)時(shí)的開(kāi)關(guān)管電壓波形和諧振電流波形??蛰d和輕載時(shí)均能保持輸出電壓的穩定工作。
4 結論
提出一種簡(jiǎn)單可行的利用SG1525實(shí)現變頻控制和輕載時(shí)PWM控制的方法,并通過(guò)實(shí)驗驗證了理論分析的正確性,設計的LLC諧振變換器電路結構簡(jiǎn)單,工作可靠,可滿(mǎn)足寬溫電源要求。
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