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开关变换器控制方法


开关电源的控制方法 及其控制芯片

开关电源控制模式

1

开关电源的控制模式

一、如何实现输出电压 的要求和稳定 ——单开关管

开关电源控制模式

2

开关电源的控制模式

二、如何实现输出电压 的要求和稳定

控制 ——双开关管

开关电源控制模式

3

开关电源的控制模式
三、电压模式控制

开关电源控制模式

4

开关电源的控制模式
三、电压模式控制(续)

开关电源控制模式

5

开关电源的控制模式
三、电压模式控制(续)

开关电源控制模式

6

电压型控制

开关电源控制模式

7

电压型控制特点——优点

开关电源控制模式

8

电压型控制——缺点

开关电源控制模式

9

开关电源的控制模式
四、电流模式控制

电压外环电流内环的双闭环结构

开关电源控制模式

10

开关电源的控制模式
四、电流模式控制(续)

开关电源控制模式

11

开关电源的控制模式
四、电流模式控制(续)

开关电源控制模式

12

电流型控制——优点

开关电源控制模式

13

Current Mode Advantages
避免直流偏磁

电流控制模式的优点

Avoidance of flux imbalance in push-pull converters

开关电源控制模式

14

开关电源的控制模式
对于输入电压跳变能够瞬间修正而 七. Current Mode Advantages 没有差分放大器的延迟

7.2 Instantaneous correction against of line voltage changes without the delay in an error amplifier

电流型
开关电源控制模式

电压型 15

开关电源的控制模式 七. Current Mode Advantages

7.5 Improved load current regulation 改善负载电流波形

电流型
开关电源控制模式

电压型 16

开关电源的控制模式 七. Current Mode Advantages 7.3 Ease and simplicity of feedback-loop stabilization
反馈环结构简单

电压型

电流型 17

开关电源控制模式

电压型控制——缺点

开关电源控制模式

18

电压型模式选择

开关电源控制模式

19

电流型模式选择

开关电源控制模式

20

电流控制模式
?

?

峰值电流控制 平均电流控制(多用于PFC)

开关电源控制模式

21

开关电源的控制模式 峰值电流控制

开关电源控制模式

22

峰值电流控制

开关电源控制模式

23

平均电流控制

开关电源控制模式

24

平均电流控制

开关电源控制模式

25

开关电源的控制模式
五、一些具体的电压模式和电流模式控制芯片

芯片型号及其含义 商业级芯片工作温度0℃-70℃ 如3524 工业级芯片工作温度零下25℃-85℃如2524 军用级芯片工作温度零下55℃-125℃如1524 功能相同,封装不同

开关电源控制模式

26

八. Current-Mode versus Voltage-Mode Control Circuits 8.1 Voltage-Mode Control Circuits

开关电源控制模式

27

SG3525

开关电源控制模式

28

3525

开关电源控制模式

29

开关电源控制模式

30

主要设计参数范围

开关电源控制模式

31

频率选择

开关电源控制模式

32

单端驱动

开关电源控制模式

33

推挽驱动

开关电源控制模式

34

半桥驱动

开关电源控制模式

35

uPC494

开关电源控制模式

36

Example_1

开关电源控制模式

37

Example_2

开关电源控制模式

38

八. Current-Mode versus Voltage-Mode Control Circuits 8.2 Current-Mode Control Circuits

开关电源控制模式

39

3846

开关电源控制模式

40

逐周限流

开关电源控制模式

41

UC3842(dip-8)

开关电源控制模式

42

Application

开关电源控制模式

43

九.电流控制模式的缺点与斜坡补偿
固定频率、峰值电流

开关电源控制模式

44

开关电源的控制模式 九.电流控制模式的缺点与斜坡补偿 5.1 Constant peak versus constant average output inductor problems
<Switch power supply design>

开关电源控制模式

45

Slope compensation to correct problems in current mode

开关电源控制模式

46

九. Current-Mode deficiencies and problems
Current-Mode Control Circuits

开关电源控制模式

47

开关电源的控制模式 九. Current-Mode deficiencies and problems 5.3 Slope compensation to correct problems in current mode
V ea ? V ea 0 ? mt on
(1)

I sp ? I sa ?

m 2 t off 2
Ns N
p

(2)

V i ? I pp R i ? I sp ? Ns N
p

Ri (T ? t on )]
(3)

R i [ I sa ?

m2 2

开关电源控制模式

48

开关电源的控制模式 九. Current-Mode deficiencies and problems 5.3 Slope compensation to correct problems in current mode
From eqs. (1) and (3), we get

V ea ? V i
Ns N
p

R i I sa ? V ea 0 ?

Ns N
p

Ri

m2 2

T ? t on (

Ns N
p

Ri

m2 2

? m)

Ns N
p

Ri

m2 2

? m ?

dV ea dt

where m 2 ?

V0 L0

开关电源控制模式

49

开关电源的控制模式 九. Current-Mode deficiencies and problems 5.4 Slope compensation with a positive-going ramp voltage
Vi ? dV dt t on ? V ea 0

From eq. (3), we obtain

Ns N Ns N
p p

R i [ I sa ?

m2 2

( T ? t on )] ?

dV dt

t on ? V ea 0

R i I sa ?

Ns N
p

Ri

m2 2

T ? t on (

Ns N
p

Ri

m2 2

?

dV dt

) ? V ea 0

开关电源控制模式

50

开关电源的控制模式 九. Current-Mode deficiencies and problems 5.5 Implementing slope compensation
V osc ?
where

?V ?t

t on

? V ? 1 . 8V , ? t ? 0 . 45 R t C t

for UC1846 From fig. in left, we get the relationship of V i
Vi ? R1 R1 ? R 2
?V

V osc ? V ea 0

then
R1

R1 ? R 2 ? t

?

Ns N
p

Ri

m2 2

开关电源控制模式

51

Slope compensation to correct problems in current mode

开关电源控制模式

52


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