TI开关电源中平均电流模式控制中文版V1ERIC2007.pdfVIP

TI slua079 Average current mode control of switching power supplies 本译者尽量保持译文的可读性及流畅性, 不对译文内容准确度负责, 一切均以原版资料为准. 所有关于译文问题,欢迎联系译者:eric.wen.tx@ TI slua079 Average current mode control of switching power supplies by Lloyd Dixon 版本 日期 译者 Email 备注 1.0 2014/07/12 Eric Wen 文天祥 eric.wen.tx@ 初始版本 开关电源中的平均电流模式控制 ： 关键词 电流模式控制, 平均电流模式控制, 峰值电流模式控制 摘要: 在开关电源中, 电流模式控制(CMC)是通过检测及控制电感电流峰值来实现.但是这样 会导致一些严重的问题,如容易受噪声干扰,需要斜坡补偿,并且峰值-平均电流之间的误差不 能修正(因为其固有的低电流带宽增益).平均电流模式控制则可以消除以上问题,它通过控制 电流(而非电感上的电流)来实现,这样的话极大拓宽了其应用范围. 绪论 如图 1 所示,(峰值) 电流模式控制是一个双环控制系统. 电源的电感是被’隐藏’在电流内 环之中.这样可以简化了电压外环的设计并同时带来了一些性能的提高.如: 良好的动态响应 等. 电流内环的主要是目标是控制电感的状态空间平均电流,但是在实际中,却是控制电感的 瞬时峰值电流.(在开关管通时,开关电流等于电感电流).如果电感电流纹波较小,此时峰值电 流模式控制与平均电感电流控制模式等效. 图1 峰值电流模式控制电路及其波形 在传统的开关电源中,如果是采用 BUCK 及其衍生拓扑的话, 电感位于输出侧.电流模式控制 实际即为输出电流控制.这样就带了一些性能上的好处. 同时另一方面,在用于 PFC 的预调节的 Owner: Eric Wen, Email: eric.wen.tx@ of 9 仅为兴趣, 勿作商用,违者必究. 1 TI slua079 Average current mode control of switching power supplies 本译者尽量保持译文的可读性及流畅性, 不对译文内容准确度负责, 一切均以原版资料为准. 所有关于译文问题,欢迎联系译者:eric.wen.tx@ BOOST 电路中, 电感位于输入端, 电流模式控制即控制输入电流,这样可以方便地实现输入电流正 弦波控制( 即PFC 功能). 峰值电流模式控制产生的问题 对噪声敏感.此方法是通过电压外环设定的基准电流值,.当电感电流瞬间值达到预设值时,关 断开关管.与预定的电流水平相比, 电流斜坡是相对来说很小的.特别是当输入电压Vin 是低压的时 候.这样的结果是:这种控制方法极易受噪声影响.而在开关管每个导通期间都会产生一个噪声尖 峰.部分噪声电压耦合进入控制回路并立即关掉开关管,这样就会导致出现次谐振工作模式(纹波 很大).所以对于此种控制方法,PCB Layout 及旁边设计至关重要. 需要斜坡补偿.当占空比大于0