峰值电流控制模式中斜坡补偿电路的设计

《峰值电流控制模式中斜坡补偿电路的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、#35卷第3期电力电子技术V01．35．No．32001年6月PowerElectronicsJun岛2001峰值电流控制模式中斜坡补偿电路的设计杨汝(广州大学，广州510045)摘要：讨论了峰值电流控制电路中的斜坡补偿的意义及实现方法，具体设计并实现了双管正激电路中的斜坡补偿电路。关键词：补偿；峰值电流控制；斜坡补偿中图分类号：TN710文献标识码：A文章编号：1000—100X(2001)03—0035—04SlopCompensationCircuitDesigninthePeakCurrentControlYANGRu(Gua

2、ngz胁uUniversity，Guangzhou510045．China)&hstract：Them-t{c[edlscussesthefuucdouofslopcoulpensationinthepeakcunmfconⅡ'oLaudthemethodstocom—pletethefunctionAtlasttheslopcompensationintheforwardcircuitisdesignedandaccomplishedKeywords：compensation；peakcurrentcontrol；slopcompe

3、nsation1概述坡补偿。2．1电路的稳定性开关功率电路的电路拓扑分为电流模式控制和图2、图3分别是占空比大于50％和小于50％电压模式控制，电流模式控制因动态反应快、补偿电路简化、增益带宽大、输出电感小、易于均流等优点的尖峰电流控制的电感电流波形图。其中v。是电而被广泛应用。电流模式控制又分为峰值电流控制压放大器输出的电流设定值。△f。是扰动电流，m。和平均电流控制。本文针对峰值电流控制中最重要m：分别是电感电流的上升沿及下降沿斜率。由图的一个问题——斜坡补偿_lJ，进行了讨论。斜坡补可知，当占空比小于50％时扰动电流引起的电流误

4、偿能增加电路稳定性、使电感电流平均值不随占空差△J，变小了，而占空比大于50％时扰动电流引起比变化，并减小峰值和平均值的误差，斜坡补偿还能的电流误差△I，变大了。所以尖峰电流模式控制抑制次谐波振荡和振铃电感电流。文中还讨论了斜在占空比大于50％时，经过一个周期会将扰动信号坡补偿的设计方法，最后设计了UC3846作控制芯扩大，从而造成工作不稳定，这时需给PWM比较器片的双管正激电路中的斜坡补偿电路。加坡度补偿以稳定电路，如图4所示。加了坡度补2斜坡补偿的原理旧“。偿，即使占室比小于50％，电路性能也能得到改善。电流模式控制分为峰值电流模

5、式控制和平均电流模式控制。uc3846采用的是峰值电流控制法，即将实际的电感电流和电压外环设定的电流值分别接到PWM比较器的两端进行比较。如图1所示。而丽肌图2占空比小于50％图1峰值电流模式控制电路及其波形鉴于以下原因，峰值电流控制必须考虑采用斜f图3占空比大于50％收稿B期：2000—10—08定稿日期：2001—03—10斜坡补偿前△J，=一△如(等)，补偿后△I·2作者简介：杨汝(1971．)，男，硕士，讲师，研究方向为高频开关电源的开发与应用。△如(署÷署)，对于占空比为100％的情况(此时35万方数据万方数据第35卷第3期

6、电力电子技术Vol35，No·32001卑6月PowerElectronicsJune·2001m-=o)，稳定时必须满足一(署÷嚣)<1，即补偿斜率必须满足m>一0．5m：。通常选择补偿坡度为电感电流下降沿的斜率m：，这样扰动信号在一个周期内就完成了校正，如图5所示。图4占空比大于50％井带坡度补偿图5一m=mz时．电感电流波形对于BUCK电路，补偿坡度是yo／L，由于输出电压恒定，所以补偿值便于计算并恒定；对于BOOST电路，补偿坡度是(yIN—Vo)／L，由于输入电压随电网变化，所以补偿值不恒定，这样对于同定补偿网络，很多时候会

7、发生过补偿或补偿不足，降低了电路的性能并导致波形畸变，因此BOOST电路通常不采用峰值电流控制而采用平均电流控制的模式，来避免斜坡补偿。2．2减小尖峰值／平均值误差电流模式控制的实质是使平均电感电流跟随误差电压y。设定的值，即可用一个恒流源来代替电感，使整个系统由二阶降为一阶。但如图6所示。尖峰电流控制模式中随着占空比D。D：的不同，电感电流的平均值k12亦不同。如图7示，可以通过斜坡补偿来获得不同占空比下一致的电感电流。7≤弋．阻，2J1AJl。＼36图6尖峰电流控制模式中不带斜坡补偿的平均电流和尖峰电流波形图另外图7所示的电感电流

8、平均值和峰值间也存在差值，在BUCK电路中由于电感电流的纹波相对电感电流的平均值很小，并且存在电压外环的校正作用，所以峰值和平均值的这种误差可以忽略；在BOOST电路中，峰值要跟随输入电网的正弦波，所以和平均值间的误差很