一種大負(fù)載峰值電流模DC-DC變換器的設(shè)計(jì)

李　楊

(西安電子科技大學(xué) 電子工程學(xué)院，陜西 西安 710071)

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一種大負(fù)載峰值電流模DC-DC變換器的設(shè)計(jì)

李楊

(西安電子科技大學(xué) 電子工程學(xué)院，陜西 西安 710071)

摘要從DC-DC變換器的技術(shù)指標(biāo)出發(fā)，設(shè)計(jì)了一種大負(fù)載輸出集成變換器。針對(duì)峰值電流模控制下，占空比>50%出現(xiàn)的次諧波振蕩問題，引入了斜坡補(bǔ)償電路。通過采用自適應(yīng)斜坡補(bǔ)償電路，提高系統(tǒng)帶負(fù)載能力。利用動(dòng)態(tài)箝位電路，消除斜坡補(bǔ)償對(duì)帶載能力的影響，有效提高了芯片輸出電流的能力。

關(guān)鍵詞DC-DC變換器；斜坡補(bǔ)償；動(dòng)態(tài)箝位

隨著電子產(chǎn)品性能的不斷提升，要求電源管理芯片DC-DC變換器具有更強(qiáng)的輸出電流能力[1]。對(duì)于峰值電流模控制，斜坡補(bǔ)償?shù)囊胧沟梅逯惦娏鲿?huì)隨著占空比而變化[2]。本文通過設(shè)計(jì)自適應(yīng)斜坡補(bǔ)償電路和動(dòng)態(tài)箝位電路，消除了斜坡補(bǔ)償對(duì)帶載能力的影響，保證了不同輸出輸入電壓下相同的大負(fù)載輸出[3]。峰值電流模式控制降壓型DC-DC的反饋系統(tǒng)原理圖如圖1所示。首先利用電流采樣信號(hào)與斜坡信號(hào)疊加產(chǎn)生的信號(hào)和誤差放大器輸出電壓進(jìn)行比較，產(chǎn)生輸出控制脈沖，該脈沖是周期不變脈寬可調(diào)的方波信號(hào)，該信號(hào)通過控制功率管的導(dǎo)通與關(guān)斷實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電壓的調(diào)節(jié)。

圖1　峰值電流模式控制

1斜坡補(bǔ)償原理

峰值電流模控制的DC-DC變換器占空比D>50%時(shí)，電感電流擾動(dòng)量會(huì)隨著周期的增加不斷被放大，這會(huì)導(dǎo)致不同周期內(nèi)電感電流起始值不同，輸出電壓紋波增加等不良現(xiàn)象，即亞諧波振蕩現(xiàn)象。不同……