利用CCM小信號(hào)模型預(yù)測(cè)UCC289X轉(zhuǎn)換器的環(huán)路穩(wěn)定性

2013-10-22 15:56 來(lái)源:互聯(lián)網(wǎng) 作者:洛小辰

1、 引言

隨著電源可靠性評(píng)估的不斷發(fā)展,使用特定環(huán)路分析儀器進(jìn)行環(huán)路穩(wěn)定性測(cè)試成為目前唯一必不可少的要求。但是,在實(shí)際開(kāi)發(fā)過(guò)程中,工程師們常常在環(huán)路穩(wěn)定性功能調(diào)試上面花費(fèi)太多的時(shí)間。例如,使用有源鉗位轉(zhuǎn)換器時(shí),我們總是會(huì)碰到環(huán)路穩(wěn)定性問(wèn)題,因?yàn)楹茈y在大信號(hào)負(fù)載動(dòng)態(tài)和小信號(hào)環(huán)路穩(wěn)定性之間實(shí)現(xiàn)一種較好的平衡,特別是在峰值電流控制模式下更是如此。在大信號(hào)負(fù)載動(dòng)態(tài)優(yōu)化方面,MOS電壓應(yīng)力有巨大的影響力。為了獲得較好的優(yōu)化,工程師們通常會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間重復(fù)調(diào)試環(huán)路穩(wěn)定性。

由于其小信號(hào)模型并不準(zhǔn)確,因此對(duì)于這種計(jì)算方法是否適用于實(shí)際測(cè)量存在爭(zhēng)議,但是如果可以得到準(zhǔn)確的小信號(hào)模型,則這個(gè)問(wèn)題便可以迎刃而解。

本文的目標(biāo)是建立一個(gè)計(jì)算平臺(tái),根據(jù)UCC289X應(yīng)用所使用有源鉗位正向轉(zhuǎn)換器的改進(jìn)型CCM小信號(hào)模型來(lái)驗(yàn)證環(huán)路穩(wěn)定性。圖1顯示了實(shí)際EVM驗(yàn)證舉例,另外,本文還將為你提供許多比較數(shù)據(jù)。最后,經(jīng)過(guò)證明,使用UCC289X應(yīng)用時(shí),環(huán)路穩(wěn)定性計(jì)算對(duì)于開(kāi)發(fā)期間的實(shí)際設(shè)計(jì)和調(diào)試都非常有用。

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圖1 基于EVM的原理圖

2、 功率級(jí)傳輸函數(shù)計(jì)算

請(qǐng)參見(jiàn)圖1所示原理圖的BOM。下表列出了功率級(jí)參數(shù)。

功率級(jí)參數(shù)的定義參數(shù)數(shù)值

輸入與輸出規(guī)范

輸入電壓Vin48

輸出電壓Vo3.3

輸出電流I負(fù)載30

變壓器匝比(Ns/Np)N0.1667

電源轉(zhuǎn)換效率?0.9

最大占空比設(shè)置Dmax0.65

運(yùn)行時(shí)間T4u

輸出級(jí)參數(shù)

輸出電感L2u

輸出電感的等效電阻RL5m

輸出電容(兩個(gè)并聯(lián)330u)C660u

輸出電容 ESRRc5m

一次諧振參數(shù)

磁化電感Lm100u

諧振電容Cc40n

Fsw 下的等效有源電阻Rw1

一次側(cè)電流檢測(cè)電路參數(shù)

檢測(cè)電阻Rs4.64

電流電感器Nt100

UCC289X 斜率參數(shù)

電阻1 的斜率補(bǔ)償Rslope158K

電阻2 的斜率補(bǔ)償Rf1.82K

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