为具备闭合电流环路的新功率级建模

发布日期:2015-05-03 22:23,查看次数:800

图 1 显示,通过仅将电感器作为受放大器 ITH 引脚电压为具备闭合电流环路的新功率级建模控制的电流源,产生了一个简化、具内部电流环路的降压型转换器功率级的一阶模型。类似方法也可用于其他具电感器电流模式控制的拓扑。这个简单的模型有多好? 图 2显示了该一阶模型和一个更复杂但准确的模型之间转移函数 GCV(s) = vOUT/vC的比较结果。这是一个以 500kHz 开关频率运行的电流模式降压型转换器。在这个例子中,一阶模型直到 10kHz 都是准确的,约为开关频率 fSW 的 1/50。之后,一阶模型的相位曲线就不再准确了。因此这个简化的模型仅对于带宽较小的设计才好用。

图 19:电流模式降压型转换器的简单一阶模型
图 1:电流模式降压型转换器的简单一阶模型

图 20:电流模式降压型转换器的一阶模型和准确模型之间的 G<sub>CV</sub>(s) 比较
图 2:电流模式降压型转换器的一阶模型和准确模型之间的 GCV(s) 比较

实际上,针对电流模式转换器,在整个频率范围内开发一个准确的小信号模型相当复杂。R. Ridley的电流模式模型 [3] 在电源行业是最流行的一种模型,用于峰值电流模式和谷值电流模式控制。最近,Jian Li 为电流模式控制开发了一种更加直观的电路模型 [4],该模型也可用于其他电流模式控制方法。为了简便易用,LTpowerCAD 设计工具实现了这些准确模型,因此,即使一位经验不足的用户,对 Ridley 或 Jian Li 的模型没有太多了解,也可以非常容易地设计一个电流模式电源。


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