电流模boost瞬态表现不如电压模

junda

看论文和结合自己搭的boost模型对比，环路带宽电流模是优于电压模的。 但在瞬态跳载切换下，电流模下冲及恢复速度反而劣于电压模。有做过相关的大佬们知道为啥不

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电流模型是通过VC电压控制电感电流大小，当负载电流变化时，VC电压也跟着变化，这个过程所需的时间就是恢复时间。而电压模型是通过VC直接控制占空比，负载电流变化时，VC电压几乎不变，所以恢复很快。

DD_cebelas

比BW不太對,

要看Zo,closed~  

delta Vo(s) = delta Io(s) x Zo,closed(s)

delta Vo(t) 就是inverse laplace delta Vo(s)

單純看BW會有盲點~ peak current mode Boost BW可以推比較寬, 可是他Zo比較高,

所以在某些參數底下(for example Low Voltage small inductor application)的確有機會是 V-mode 做出來Zo,closed 比I mode 好~

或者從 modulation 也可以大概得知 Current Mode 本身load transient 沒有比較好, 甚至current loop 有壓抑load tran.的效果:

這邊以"buck" 為例子 peak current mode control

clk 敲到 --> duty On

sensed iL 上升到 Vc --> duty Off

我們可以這樣看: 今天在clk 敲到瞬間 loading current step up --> 所以Vo往下掉, 此時假設Vc還沒有改變
iL 上升斜率 VIN - VO / L  變大 (因為VO往下掉) 所以反而使得sensed iL 上升到Vc的時間變短 --> Duty反而縮進去~

关寸舟

DD_cebelas 发表于 2024-5-1 15:06
比BW不太對,

要看Zo,closed~  

这个例子还是蛮生动形象的，不知道看Zo，closed这个理论哪篇论文中详细提及了啊，想仔细学习一下

DD_cebelas

关寸舟 发表于 2024-5-5 20:14
这个例子还是蛮生动形象的，不知道看Zo，closed这个理论哪篇论文中详细提及了啊，想仔细学习一下
...

CPES paper or Fundamental of power electronics 都有解釋Zo,closed跟load transient的關係,


Zo,closed = Zo / (1+loop gain) 其實不管dc-dc buck, ldo 都一樣,
只要還在線性區間, 就可以根據理論 delta Vo(t) = inverse laplace{ delta Io(s) x Zo,clsoed(s)}
同理 PSRR or so called audio accessibility也可以用同樣的方法去推導time domain line transient

真的想看很詳細的各種情況探討可以看
Pulsewidth Modulated DC-to-DC Power Conversion 裡面有非常詳細的推導 (考慮buck V-Mode or I-Mode Zo,closed的形狀, pole, zero分別是loop gain or compensator造成以及這些參數影響什麼)

Paper的話:
Methods to Estimate Load-Transient Response of Buck Converter Under Direct-Duty-Ratio and Peak-Current-Mode Control | IEEE Journals & Magazine | IEEE Xplore

关寸舟

DD_cebelas 发表于 2024-5-5 20:30
CPES paper or Fundamental of power electronics 都有解釋Zo,closed跟load transient的關係,

谢谢~

junda

DD_cebelas 发表于 2024-5-5 20:30
CPES paper or Fundamental of power electronics 都有解釋Zo,closed跟load transient的關係,

十分感谢~我下来好好学学