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新一代自我調整脈寬調製器助力 穩壓器恒定開關頻率效能增

文‧G. Gritti 發布日期:2018/10/06 關鍵字:AC-AC,DC-DC,PWM,FOT控制

本文介紹一種創新的自我調整穩壓器(AC-DC或DC-DC)脈寬調製器(Pulse-Width-Modulator, PWM),基於「固定關斷時間」(Fixed-Off Time, FOT)或「恒定導通時間」(Costant-On-Time, COT)控制方法,可以在所有狀況下(例如滿負載CCM或中低負載DCM模式以及寬輸入輸出電壓)以恒定開關頻率工作,無轉換器的寄生參數(例如功率開關和濾波電感器的電阻)的負面影響。此外,本文提出的調製器電路與轉換器拓撲無關(升壓、降壓、反激式等),只與功率開關柵極驅動邏輯訊號(GD)有關,節省晶片針腳數量,且/或降低設計複雜程度。

在一個採用FOT控制方法的開關式轉換器內,控制器使功率開關的關斷時間(TOFF)固定不變,並調製功率開關的導通時間(TON),以此調整輸出電壓或電流。反之亦然,COT控制方法是使功率開關的導通時間固定不變,同時調製功率開關的關斷時間,調整轉換器的輸出電壓電流。

最簡單的FOT或COT電路會導致開關頻率(FSW)顯著變化,這主要與輸入輸出電壓設置點和負載(CCM或DCM模式)有關。具體來說,當負載降低時,開關頻率將會升高,導致效能降低或產生意外的特性(需要更寬的EMI濾波器),這是一個眾所周知的技術缺點,不少文獻中均記載解決這個問題的辦法。

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