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3843的斜坡补偿以及电流转电压模式?

时间:10-02 整理:3721RD 点击:

3843中在3角和4角之间接一个电容,电容上面并一个电阻~分别有什么作用呢?

3、4脚之间接一个电容,可以将4脚的震荡波引入3脚起到斜坡补偿的作用,但没有见过在这个电容上再并联一个电阻,不知道这个电阻是多大,最好提供这个电路图来分析。

 

 

假定非隔离Buck电感!开关频率固定,电感充电、放电时间和一定。

当系统受到扰动后,充电、放电时间发生变动。

黑色线波形,表示稳定状态;1图最上一根直线,是反馈形成的“电流限制线”。

1图

红色线波形,表示受干扰后充电、放电时间发生变动(占空比变了),从而偏差越来越大(没有

与黑色线波形重合偏差越来越大了).

2图

红色线波形,表示受干扰后充电、放电时间发生变动(占空比变了),但由于斜坡补偿(尖角向下

的三角形),从而偏差越来越小。在第三个周期就可以与正常情况下的黑色线波形重合了。


2图

灰色虚线,还是那根反馈形成的“电流限制线”。但加了斜坡补偿后,真正的“电流限制线”是锯齿波。

反馈是来不及做这么快调整的! 反馈形成的“电流限制线”,一般要经过十几个周期的时间,才能“拨

乱反正” 而加了斜坡补偿的锯齿波“电流限制线”是逐周期的,每个周期都在“拨乱反正”。

以上是斜坡补偿的意义所在!

       大多情况只看到加电容的,并电阻的确很少见。这种加电容的方式用起来并不是太好,因为会影响输出电压和电流。

  一般斜波补偿有三种用法:(1)3843的4p和3p直接加一个小震荡电容,PF级的,471用的居多。(2)为避免取用震荡电容的电流引起干扰,加个三极管射随隔离一下,三极管基极b接4p,集电极c接8p(Vref),发射极接3p。(3)从驱动输出接个RC产生斜坡,加个电阻到电流采样脚.这三个方法一个比一个好,当然一个比一个复杂. 还有一种从辅助绕组接RC取斜坡的,但易受漏感影响,较少采用。

起因:当电流模式控制变换器的占空比超过50%的时候,变换器会在开关频率的次谐波频

率点出现振荡,准确地说是在一半开关频率的地方,除非采取斜坡补偿措施。

斜坡补偿的定义:在电流模式控制下,当电流达到一定大小时(由误差放大器输

出设定)开关关断。如果占空比超过50%,电感电流的上升时间就大于整个周期的50%,

那么电流下降时间就小于一个周期的50%’。在较短的时间内,电流还没有来得及回到静态

初始值,下一个周期接着又开始了。下一个周期的初始电流变大了。在接下来的这个周期里,

电感电流很快就上升到参考点,使导通时间变短,占空比变得更窄;和上一个周期相比,这

个周期的占空比减小到50%以内。但是这样又导致关断时间太长,下一个周期电流的初始值

太小,又使得占空比再一次超过50%。如此循环,电流以间隔一个周期过大和过小的方式出

现振荡。

操作:针对这个问题,斜坡补偿基本上是在电流上迭加一个固定斜坡的信号。由于所迭加

的斜坡是一个固定值,电流闭环的影响可以得到较好抑制。事实上,斜坡补偿的真正作用

是使控制环更像电压模式控制。可以这样来理解:电压模式控制是用固定斜坡的锯齿波

和误差放大器的输出进行比较,所以当选加的斜坡越来越大的时候,变换器就越来越像电

压模式控制,当斜坡补偿的幅度与电流信号幅度之比趋于无穷大时,就完全变成了电压模

式控制。刚才的说法也同样可以得到解释:电源轻载时电流模式控制就变成了电压模式

控制。

电流模式控制的好处:

从实用的目的来说,用第二个环路,即内环(见附图1)的目的是为了控制电感电流,使电感

影响不出现在功率回路的传递函数中。这是因为功率回路的传递函数已经包含了电流闭环回路

在内,因此电感的作用完全被环路包括在内而不会出现在响应特性中。这样就不必担心输出!"

谐振回路,在高频段,就只有一个极点(输出电容),相移是-90°而不是-180°。由于这些原因,

电流模式控制要比电压模式控制更加容易,而且也使得电流模式控制的带宽可以更宽。

局限性:

一般地,电流模式控制用电阻(或者用电流变压器)来检测电流,并把电流信号反馈到PWM芯片。

但是,当负载电流减小的时候,检测到的电流自然也随着减小。如果负载非常轻,电流信号小到可

以忽略,系统中电流环就不起作用。

www.21dianyuan.com/.../47567.html

起因:当电流模式控制变换器的占空比超过50%的时候,变换器会在开关频率的次谐波频

率点出现振荡,准确地说是在一半开关频率的地方,除非采取斜坡补偿措施。

斜坡补偿的定义:在电流模式控制下,当电流达到一定大小时(由误差放大器输

出设定)开关关断。如果占空比超过50%,电感电流的上升时间就大于整个周期的50%,

那么电流下降时间就小于一个周期的50%’。在较短的时间内,电流还没有来得及回到静态

初始值,下一个周期接着又开始了。下一个周期的初始电流变大了。在接下来的这个周期里,

电感电流很快就上升到参考点,使导通时间变短,占空比变得更窄;和上一个周期相比,这

个周期的占空比减小到50%以内。但是这样又导致关断时间太长,下一个周期电流的初始值

太小,又使得占空比再一次超过50%。如此循环,电流以间隔一个周期过大和过小的方式出

现振荡。

操作:针对这个问题,斜坡补偿基本上是在电流上迭加一个固定斜坡的信号。由于所迭加

的斜坡是一个固定值,电流闭环的影响可以得到较好抑制。事实上,斜坡补偿的真正作用

是使控制环更像电压模式控制。可以这样来理解:电压模式控制是用固定斜坡的锯齿波

和误差放大器的输出进行比较,所以当选加的斜坡越来越大的时候,变换器就越来越像电

压模式控制,当斜坡补偿的幅度与电流信号幅度之比趋于无穷大时,就完全变成了电压模

式控制。刚才的说法也同样可以得到解释:电源轻载时电流模式控制就变成了电压模式

控制。

电流模式控制的好处:

从实用的目的来说,用第二个环路,即内环(见附图1)的目的是为了控制电感电流,使电感

影响不出现在功率回路的传递函数中。这是因为功率回路的传递函数已经包含了电流闭环回路

在内,因此电感的作用完全被环路包括在内而不会出现在响应特性中。这样就不必担心输出!"

谐振回路,在高频段,就只有一个极点(输出电容),相移是-90°而不是-180°。由于这些原因,

电流模式控制要比电压模式控制更加容易,而且也使得电流模式控制的带宽可以更宽。

局限性:

一般地,电流模式控制用电阻(或者用电流变压器)来检测电流,并把电流信号反馈到PWM芯片。

但是,当负载电流减小的时候,检测到的电流自然也随着减小。如果负载非常轻,电流信号小到可

以忽略,系统中电流环就不起作用。

www.21dianyuan.com/.../47567.html

学习了,我们用3843做开关电源,刚开始带负载能力很差,看了此贴,有了一些启发。

在UC3843 datasheet :  www.ti.com.cn/.../getliterature.tsp  第八页有谐波补偿的推荐电路你可以参考.

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