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[求助] Peak-current mode PWM control 的问题

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发表于 2013-8-16 14:03:34 | 显示全部楼层 |阅读模式

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小弟最近在学习current mode dc-dc的知识,但目前有些疑惑想请教各位大牛。如图所示,假设Boost工作在CCM。
(1)这个环路中误差放大器的作用其实类似于comparator,我们分析上电过程时那么输出电压的DC值会趋近于VDD,当电路稳定后那么VFB=VREF,那么输出的VC值是多少?(我觉得这个VC值是和单独开环DC仿真运放静态点得到的值是一样的,但这样的话在不同PVT下变换很多。)
(2)在CCM工作中,duty ratio其实和负载电流是不相关的。对于不同的输出电流值,duty ratio是一样的。这样问题就来了,我们sense 电阻有用的信息是peak电流值,但对于不同的负载电流,CCM模式下由上升斜率计算的电感ripple current是相同的。不同之处在于不同负载电流下的平均电流值。因此我的point是在重载下电感的peak电流值是大于轻载下电感的peak值,但要保证同样的duty ratio这就需要我们的VC在不同负载下不一样。这个如何理解?
小弟也是自己捣鼓,如果有错误,忘大家指正!Thanks。
peak current mode control.jpg
 楼主| 发表于 2013-8-16 14:06:19 | 显示全部楼层
最近一直被这两个问题困扰着,希望大家能给出建议。
 楼主| 发表于 2013-8-16 14:29:22 | 显示全部楼层
各位技术牛人们,能否指点一二?
发表于 2013-8-16 20:12:55 | 显示全部楼层
不是牛人,只是做过几年DCDC,简单回答一下
(1)EA输出VC值等于VSC的峰值;
(2)环路增益有限,VFB不完全等于VREF,重载时VFB与VREF之间的差值比轻载时大,EA输出VC值自然比轻载时高,对应的电感电流峰值也大。
发表于 2013-8-16 21:24:22 | 显示全部楼层
回复 4# PaulMaldini


  前辈,你好。我最近在学校做一个电流模BUCK DC-DC的项目,设计目标是能够实现Vout=5V时最大3A电流的输出。但是我的仿真结果显示,负载电阻1.7ohm时(实现3A带载能力),输出电压并不能稳压在5V,而是只有4.85V左右,并且电感电流的均值也只有2.8A左右。

对于此种现象,(1)我最想到的就是误差放大器输出摆幅不够,所以我就通过将PWM比较器的直流偏置电平减小使EA输出范围与PWM输入范围对应上。仿真结果显示,1.7ohm时,虽然EA的输出有所降低,但输出电压与电感电流大小并无改变。因此我就判定并非EA的输出摆幅的问题!

(2)我现在又在思考,是不是采样电路采样不准确造成的。

所以在此,想请教前辈两个问题:(1)1.7ohm负载时出现Vout不能稳压的原因有哪些呢?
                              (2)采样电路的采样不准确对电路的影响是什么?

谢谢!
发表于 2013-8-17 13:52:19 | 显示全部楼层
VC 的大小,代表電流的大小。
注意 EA 的 output swing.
发表于 2013-8-18 21:11:06 | 显示全部楼层
回复 5# x_l_lai
(1)可能是环路增益不够,不知你有没做过系统仿真,EA开环增益多少?等效采样电阻多少?
(2)电流采样不准,等效采样电阻就不准,斜坡补偿可能会出现问题,比如补偿不够或者过补偿;还有就是OCP不准。
发表于 2013-8-19 10:17:19 | 显示全部楼层
回复 7# PaulMaldini


    你好,谢谢你的回复。
(1)我将调制模块等效成一个Gm做了系统仿真,仿真结果显示3A电流时,LoopGain有80+dB。不知道这个是不是你说的那个系统仿真。还有就是你说的等效采样电阻的概念我不是很懂,能麻烦说明一下么?

谢谢了
发表于 2015-8-17 17:30:15 | 显示全部楼层
谢谢分享!
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