基于PSpice的升壓型開(kāi)關(guān)穩壓電源設計與仿真
英飛凌汽車(chē)電子生態(tài)圈
掃碼關(guān)注
獲取最新最全汽車(chē)電子
技術(shù)方案與實(shí)用技巧
曲線(xiàn)④為電感電流波形?？梢钥吹诫姼须妷弘m然出現了跳變，但電感電流仍然是連續的。
曲線(xiàn)⑤是輸出電壓波形，也是電容電壓?？梢钥吹交謴图夥逡约半妷杭y波。若考慮輸出電容的ESR，則相對紋波為
曲線(xiàn)⑥是輸入電流，明顯它是連續的。
1．2 工作于臨界導通模式下的電感電流
當電感電流紋波降到0時(shí)，功率開(kāi)關(guān)S1立即閉合，電感電流又向上增大。如圖3所示電感電流處于臨界點(diǎn)的電流變化。此時(shí)，電感電流平均值即對稱(chēng)三角形的電流平均值為最大值的1／2。即
本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/177850.htm
聯(lián)立以上兩式，可得R和L的臨界值
2 PWM開(kāi)關(guān)模式
1986年前后，脈寬調制(Pulse Width Modulation，PWM)開(kāi)關(guān)模式被提出，先后出現了電壓模式和電流模式。電流模式是目前常用的控制方法之一。
2．1 電流模式及其不穩定性
電流模式檢測電感電流和開(kāi)關(guān)電流，并在逐個(gè)脈沖的基礎上同誤差放大器的輸出進(jìn)行比較，控制PWM脈寬，由于電感電流隨誤差信號的變化而變化，從而更容易設置控制環(huán)路，改善了線(xiàn)性調整率。
在CCM條件下，占空比超過(guò)50％時(shí)，電流模式存在固有不穩定性，也稱(chēng)為次諧波振蕩。這種不穩定性與穩壓器的閉環(huán)特性無(wú)關(guān)，它是由固定頻率和峰值電流取樣同時(shí)工作所引起。圖4(a)顯示了這種現象，在t0時(shí)刻，開(kāi)關(guān)開(kāi)始導通，使電感電流以斜率m1上升，t1時(shí)刻，電流取樣輸入達到由控制電壓建立的門(mén)限。這導致開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電流以斜率m2衰減，直至下一個(gè)振蕩器周期。如果有一個(gè)擾動(dòng)加到控制電壓上，產(chǎn)生一個(gè)小的△I，在一個(gè)固定的振蕩器周期內，電流衰減時(shí)間減少，最小電流在開(kāi)關(guān)接通時(shí)刻t2，上升了△I+△I*m2／m1。最小電流在下一個(gè)周期t3減小至(△I+△I*m2／m1)m2／m1。如果m2>m1，這樣擾動(dòng)經(jīng)過(guò)幾個(gè)開(kāi)關(guān)周期的逐漸積累后，就會(huì )出現占空比一大一小的現象，即發(fā)生了次諧波振蕩。圖4(b)顯示了通過(guò)在控制電壓上增加一個(gè)與脈寬調制時(shí)鐘同步的人為斜坡，該斜坡的斜率如果≤m2／2，才能使得電感電流跟隨控制電壓，達到真正的電流模式工作。
2．2 高性能電流模式控制器UC2843簡(jiǎn)介
UC2843是一種電流型脈寬調制電源芯片，價(jià)格低廉，廣泛應用于電子信息設備的電源電路設計，常用作反饋式開(kāi)關(guān)電源的控制電路。UC 2843工作電壓為8．5～36 V，是專(zhuān)為離線(xiàn)和DC-DC變換器應用而設計，提供了只需少量外部元件就能獲得低成本高效益的解決方案。具有可微調的振蕩器、能進(jìn)行精確的占空比控制、溫度補償的參考電壓、高增益的誤差放大器。電流取樣比較器和大電流圖騰柱式輸出，是驅動(dòng)功率MOSFET的理想器件。其它的保護特性包括滯后式欠壓鎖定，低壓鎖定門(mén)限為8．5 V(通)和7．6 V(斷)，還有逐周電流限制、可控輸出靜區時(shí)間等。
評論