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[求助] BuckBoost应用求助

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发表于 2023-6-9 10:49:48 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本人正在做一个buckboost,输出负载会有500KHz左右的高频负载切换,负载电流最大值只有100mA附近,考虑到其反应时间及稳定,开关切换频率个人考虑应该要做到10M附近,但这样对于一个四开关的BuckBoost来说效率会变得十分的差(轻载,高频,四开关),在这种背景下有可能把效率去做上去吗

发表于 2023-6-9 13:22:28 | 显示全部楼层
我觉得楼主可能想偏了,负载有这样的高频变化,并不一定需要开关变换器开关频率远高于负载变化频率。比如buckboost的输出电容设计大一些,让其能抗住负载高频变化也行,buckboost的开关频率可以设计低一些,比如1MHz这样。从频域角度说,就是buckboost的输出阻抗能够在负载跳变的频率下比较大一些,并不是buckboost开关频率一定要设计很高。不知道是不是楼主问题所在。
 楼主| 发表于 2023-6-9 14:20:25 | 显示全部楼层


孙莱维 发表于 2023-6-9 13:22
我觉得楼主可能想偏了,负载有这样的高频变化,并不一定需要开关变换器开关频率远高于负载变化频率。比如bu ...


目前我是做出来一个demo 利用CCM工作条件 电流模式+PID电压环补偿,电感4.7u,负载电容是22uF,开关频率只有500kHz,负载电流是100mA的情况下过冲可以到100+mV,主要是稳定时间太长(这个可以改进,PM有点小,因为瞬态有振铃,稳定下来也要小100多us,之前做过一个电压模buck,1.5MHz开关切换,瞬态没有振铃最终回来也需要10+us,穿越频率是150KHz) 500KHz变化就要求我应该在每次跳变,至少1/4T内稳定下来,也就是少说0.5us内,才可能使得输出变化没有那么剧烈,有没有电路方式上的改进方向可能会实现呐,除了加一个很大的电容。
发表于 2023-6-9 18:47:38 | 显示全部楼层


小tutu 发表于 2023-6-9 14:20
目前我是做出来一个demo 利用CCM工作条件 电流模式+PID电压环补偿,电感4.7u,负载电容是22uF,开关频率 ...


我的理解有两个方面的建议,楼主可以参考一下:

1. 换个BUCKBOOST的控制方式,试试COT,应该会比电压PID闭环带宽高些,但是可能也要10us以上的动态响应吧;
2. 为什么500kHz的负载跳变需要0.5uS就响应过来,负载就这样要求的?我觉得可能不会有这么高的要求,我个人是做VRM的,其负载跳变频率可以测试到上MHz,但是并没有要求说每次负载跳变都要能立刻响应上,要求的而是加载和卸载两者之间,输出电压的peak2peak不能超过一定的值即可。
 楼主| 发表于 2023-6-9 19:22:06 | 显示全部楼层


孙莱维 发表于 2023-6-9 18:47
我的理解有两个方面的建议,楼主可以参考一下:

1. 换个BUCKBOOST的控制方式,试试COT,应该会比电压PID ...


谢谢您的建议,查看了许多TI的产品的说明里面仿真图同时加上利用现有商用器件实测,我也意识到这个问题了,仿真出来的电感电流是正常的,即跳变后稳定的均值为切换负载的均值例如200mA↑↓400mA=300mA,只是我的输出电压整体会带一些低频正弦波动,初步考虑应该是PID设置的问题,不知道是不是这样,因为一开始单次瞬态跳变有振铃,由于搭建仓促,考虑还是需要优化PID,目前开始切换后电压最大值跟最小值纹波在20mV(电容充放电小纹波叠加上低频正弦波动的值)。
发表于 2023-6-9 19:37:51 | 显示全部楼层
你不会是Buck-Boost做LED驱动吧
 楼主| 发表于 2023-6-9 19:45:50 | 显示全部楼层


竟然是我诶 发表于 2023-6-9 19:37
你不会是Buck-Boost做LED驱动吧


不是的。
发表于 2023-6-9 19:50:32 | 显示全部楼层
可不可以在负载电容后边加一个开关控制是否连接到负载,然后负载电容取得大一些

可不可以讲一讲buck-boost的应用,正好也在做相关内容
 楼主| 发表于 2023-6-12 10:07:33 | 显示全部楼层


竟然是我诶 发表于 2023-6-9 19:50
可不可以在负载电容后边加一个开关控制是否连接到负载,然后负载电容取得大一些

可不可以讲一讲buck-boost ...


我觉得可以,从整个系统考虑,这个开关也必须要很大,减小导通损耗,但是相应的Switch loss也会变大,需要权衡。

buckboost应用挺多的就比较难说,主要还是看相应场景要求吧,比较细致的可以看一些硕博论文的开头关于DCDC-buckboost的简介
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