利用CCM小信號模型預測UCC289X轉(zhuǎn)換器的環(huán)路穩(wěn)定性

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

1、 引言

隨著電源可靠性評估的不斷發(fā)展,使用特定環(huán)路分析儀器進行環(huán)路穩(wěn)定性測試成為目前唯一必不可少的要求。但是,在實際開發(fā)過程中,工程師們常常在環(huán)路穩(wěn)定性功能調(diào)試上面花費太多的時間。例如,使用有源鉗位轉(zhuǎn)換器時,我們總是會碰到環(huán)路穩(wěn)定性問題,因為很難在大信號負載動態(tài)和小信號環(huán)路穩(wěn)定性之間實現(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。在大信號負載動態(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,工程師們通常會花費大量的時間重復調(diào)試環(huán)路穩(wěn)定性。

由于其小信號模型并不準確,因此對于這種計算方法是否適用于實際測量存在爭議,但是如果可以得到準確的小信號模型,則這個問題便可以迎刃而解。

本文的目標是建立一個計算平臺,根據(jù)UCC289X應(yīng)用所使用有源鉗位正向轉(zhuǎn)換器的改進型CCM小信號模型來驗證環(huán)路穩(wěn)定性。圖1顯示了實際EVM驗證舉例,另外,本文還將為你提供許多比較數(shù)據(jù)。最后,經(jīng)過證明,使用UCC289X應(yīng)用時,環(huán)路穩(wěn)定性計算對于開發(fā)期間的實際設(shè)計和調(diào)試都非常有用。

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圖1 基于EVM的原理圖

2、 功率級傳輸函數(shù)計算

請參見圖1所示原理圖的BOM。下表列出了功率級參數(shù)。

功率級參數(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

運行時間T4u

輸出級參數(shù)

輸出電感L2u

輸出電感的等效電阻RL5m

輸出電容(兩個并聯(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)電流檢測電路參數(shù)

檢測電阻Rs4.64

電流電感器Nt100

UCC289X 斜率參數(shù)

電阻1 的斜率補償Rslope158K

電阻2 的斜率補償Rf1.82K

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