四北电源的斜坡补偿问题

关于四北电子开关电源的斜坡补偿问题,技术人员经常可以遇到,但是非专业的基本上不接触的,本文意在让用户对这种问题有所了解。

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%,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。

以下原因,峰值电流控制必须考虑采用斜坡补偿。

电路的稳定性、减小尖峰值/平均值误差、抑制次谐波振荡、振铃电感电流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。


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