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四北電源的斜坡補償問題

關于四北電子開關電源的斜坡補償問題,技術人員經常可以遇到,但是非專業的基本上不接觸的,本文意在讓用戶對這種問題有所了解。

斜坡補償的定義:在電流模式控制下,當電流達到一定大小時(由誤差放大器輸出設定)開關關斷。如果占空比超過50%,電感電流的上升時間就大于整個周期的50%,起因:當電流模式控制變換器的占空比超過50%的時候,變換器會在開關頻率的次諧波頻率點出現振蕩,準確地說是在一半開關頻率的地方,除非采取斜坡補償措施。

以下原因,峰值電流控制必須考慮采用斜坡補償。

電路的穩定性、減小尖峰值/平均值誤差、抑制次諧波振蕩、振鈴電感電流那么電流下降時間就小于一個周期的50%’。在較短的時間內,電流還沒有來得及回到靜態初始值,下一個周期接著又開始了。下一個周期的初始電流變大了。在接下來的這個周期里,電感電流很快就上升到參考點,使導通時間變短,占空比變得更窄;和上一個周期相比,這個周期的占空比減小到50%以內。但是這樣又導致關斷時間太長,下一個周期電流的初始值太小,又使得占空比再一次超過50%。如此循環,電流以間隔一個周期過大和過小的方式出現振蕩。

操作:針對這個問題,斜坡補償基本上是在電流上迭加一個固定斜坡的信號。由于所迭加的斜坡是一個固定值,
電流閉環的影響可以得到較好抑制。事實上,斜坡補償的真正作用是使控制環更像電壓模式控制。可以這樣來理解:電壓模式控制是用固定斜坡的鋸齒波和誤差放大器的輸出進行比較,所以當選加的斜坡越來越大的時候,變換器就越來越像電壓模式控制,當斜坡補償的幅度與電流信號幅度之比趨于無窮大時,就完全變成了電壓模式控制。剛才的說法也同樣可以得到解釋:電源輕載時電流模式控制就變成了電壓模式控制。


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