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一款高效绿色降压型开关电源控制器芯片的设计方案(二)

作者: 时间:2013-11-18 来源:网络 收藏
ial; WHITE-SPACE: normal; ORPHANS: 2; LETTER-SPACING: normal; COLOR: rgb(0,0,0); WORD-SPACING: 0px; PADDING-TOP: 0px; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px">  PM1 的作用是防止当同步整流开关通时,CSA + 端短路到地。 如果在功率开关关断的时候CSA + 短路到地,则每个周期功率开关开始打开的时候,CSA + 需要较长的恢复时间,会影响检测精度。 另一方面,功率开关导通时是工作在线性区,因此PM0 和PM_ P 的V DS电压差对电流镜的镜像精度影响较大,所以PM1 必须具有较小V DS值,可以适当地增大它的宽长比。

  在设计中,取PM0 和PM_ P 的宽长比的比值为1 ∶3000 ,因此流过PM0 和PM_ P 的电流比值也为1 ∶3000. 可得检测电压V IL 为:

  一款高效绿色降压型开关电源控制器芯片的设计方案(二)

  其中6; IL 为流过功率开关的电流,也直接反映了电感电流的信息。

  峰值电流箝位电路原理如图6 所示,该电路同时也是电压环和电流环的结合点。 图中V IL 即为(2) 式中定义,V sense和V peak即为图3 中所定义。

  一款高效绿色降压型开关电源控制器芯片的设计方案(二)

  当变换器工作在重载条件下时,误差放大器的输出较高,NM0 导通,V peak 值就会受EA 输出的调节。 假设NM0 导通时工作在饱和区,则:

  一款高效绿色降压型开关电源控制器芯片的设计方案(二)

  其中 INM0为流过NM0 的电流,随误差放大器输出的变化而变化。 V sense 和V peak 是输入到后级电流比较器的信号。

  结合(2) ~ (4) 式,就可以得到电感电流和EA 输出的关系式。

  一款高效绿色降压型开关电源控制器芯片的设计方案(二)

  当变换器工作在轻载条件下时,误差放大器输出较低而不足以使得NM0 导通,此时,V peak 值就不再随着EA 输出的变化而调节。

  一款高效绿色降压型开关电源控制器芯片的设计方案(二)

  此时, (5) 式中INMO可以看作零。

  一款高效绿色降压型开关电源控制器芯片的设计方案(二)

  根据(5) 和(7) 式,可以设计合适的电路参数,以保证在应用所需的负载范围之内误差放大器不会饱和,同时可以限制最大的负载值,且当负载低于一定值时实现峰值电流箝位控制。

  图6 中的Slop + 和Slop - 两个节点主要用来加入斜坡电流,当变换器工作在重载条件下且占空比大于50 %时,则实现斜坡补偿的功能。

  



关键词: 降压型 开关电源 控制器

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