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. . . . . .>>设计理念卷1
电流控制开关模式电源(SMPS)越来越受欢迎，因为它们允许脉冲电流控制和监测，使其比电压控制的同类产品更可靠和鲁棒。电流控制还消除了一些传递函数中的正零，这使供应更稳定。然而，当脉冲占空比超过0.5时，电流控制SMPS变得不稳定，在开关频率的一半左右振荡。1
为了稳定电路，设计者必须改变进入脉宽调制(PWM)比较器的脉冲的斜率。2这可以通过添加一个锯齿形电压，从电压跨越时间电容器发展到电压跨越电流感应电阻。或者，您可以在将斜坡成形电阻和电流传感变压器输出电路中的电流传感电阻的电压相加之前，在斜坡成形电阻上添加一个足够高的电流斜率。
这个想法描述了如何计算斜率补偿电阻的值Rsl，将产生所需的电压脉冲斜率。分析使用图1，这是桥式变换器的一部分，桥式变换器是电流控制SMPS的组成部分。虽然该图是一个简化的示意图，将整流器表示为二极管，而不表示全桥，但它适用于这种分析。
1.这张简化的桥式变换器部分示意图说明了设计人员如何计算斜率补偿电阻器的值，以确保稳定运行。桥式变换器是电流控制SMPS的一个组成部分。
电压脉冲斜率发送到U1的电流检测输入端。U1是LTC3722-1同步双模调相全桥控制器，内部有一个峰值电流达74µA的电流渐变源。这种内部产生的电流产生补偿斜率，该补偿斜率增加了在电流传感电阻R上发展的脉冲斜率cs，使电流反馈回路在任何占空比下保持稳定。
计算从已知的因素开始:SMPS输出功率、电压、开关频率和其他在电源分析中得到的参数。假设穿越变压器TR二次绕组的脉冲振幅为V证券交易委员会，忽略整流D2上的压降，可为同步低压降型:
式中D为整流脉冲的占空比。请注意,V负载不是V的均方根值吗证券交易委员会。然后，滤波电感中的电流纹波，∆il是:
L在哪里过滤器为滤波器电感的值，τ为输出脉冲的持续时间。将方程1代入方程2:
开关频率为f西南τ = D/f西南：
变换系数或绕组匝数比为NtrTR:的
Ntr= w2/ wl
MOSFET源电流为:
∆我l=我∆l/元r
方程4变成了:
假设电流互感器TC一次侧为一匝，wct电流传感电阻电流为∆ics：
将方程5代入方程6:
然后是R上的电压cs是:
2.SMPS稳定技术使用锯齿波来改变进入控制器U1的脉冲斜率。
电压斜率，斜率sl，由U1的内部电流发生器Isl，或由外部组件提供:
方程10忽略了R的值cs，比R小得多sl。坡sl斜率应该等于或大于0.5cs。所以:
然后:
和:
R的值cs由U1的感应电压与工作电流的比值，通过电流互感器缩放得到。
然而，有时，IC的电流传感输入有一个限流阈值Vth。如果需要避免达到限流模式，Rcs可以用以下方法计算:
现在你可以计算R了cs确保电源在正常模式下正常运行的值:
进行此计算并选择标准值后，可以使用公式12中的标准值来计算Rsl。
如果您使用的控制器IC没有提供所需的电流锯齿波形，您可以从横跨定时电容的电压得出它。只需添加一个基于两个互补双极晶体管的简单功率放大器。
参考文献
- ”开关电源的平均电流模式控制,”劳埃德·迪克森。
- ”LTC3722-1/LTC3722-2同步双模相位调制全桥控制器。”
- ”电流型变换器的建模、分析与补偿。”
