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| | | | | | | PWM 的这两种模式的IC呢?
请问PFC 的峰值电流模式与平均电流模式,
具体有哪些典型的IC? |
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| | | | | 峰值电流模式控制PWM的优点:
①暂态闭环响应较快,对输入电压的变化和输出负载的变化的瞬态响应均快;峰值电流模式控制PWM是双闭环控制系统,电压外环控制电流内环。电流内环是瞬时快速按照逐个脉冲工作的。功率级是由电流内环控制的电流源,而电压外环控制此功率级电流源。在该双环控制中,电流内环只负责输出电感的动态变化,因而电压外环仅需控制输出电容,不必控制LC储能电路。由于这些,峰值电流模式控制PWM具有比起电压模式控制大得多的带宽。
②虽然电源的L-C滤波电路为二阶电路,但增加了电流内环控制后,只有当误差电压发生变化时,才会导致电感电流发生变化。即误差电压决定电感电流上升的程度,进而决定功率开关的占空比。因此,可看作是一个电流源,电感电流与负载电流之间有了一定的约束关系,使电感电流不再是独立变量,整个反馈电路变成了一阶电路,由于反馈信号电路与电压型相比,减少了一阶,因此误差放大器的控制环补偿网络得以简化,稳定度得以提高并且改善了频响,具有更大的增益带宽乘积。在小信号分析时,这种电路可以忽略电感的存在。因此,在整流器的输出端,增益和相移是由并联的输出电容和负载电阻确定的。这样,电路最多只有900相移和20分贝/十倍频而非40分贝/十倍频的增益衰减。
③输入电压的调整可与电压模式控制的输入电压前馈技术相妣美;
④简单自动的磁通平衡功能;
⑤瞬时峰值电流限流功能 ,即内在固有的逐个脉冲限流功能;
⑥自动均流并联功能。
峰值电流型控制存在的问题:
1,开环不稳定
2次谐波振荡
对电流型控制而言,内环电流环峰值增益是个很重要的问题,这个峰值增益在开环频率一半的地方,由于调制器的相移可能在电压反馈环开关频率一半的地方产生振荡,这种不稳定性叫做次谐波振荡。
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| | | | | | | | | | | 不错,贴出相关部分:
1)峰值电流模式控制PWM
优点:
①暂态闭环响应较快,对输入电压的变化和输出负载的变化的瞬态响应均快;②控制环易于设计;③输入电压的调整可与电压模式控制的输入电压前馈技术相妣美;④简单自动的磁通平衡功能;⑤瞬时峰值电流限流功能 ,即内在固有的逐个脉冲限流功能;⑥自动均流并联功能。
缺点:
①占空比大于50%的开环不稳定性,存在难以校正的峰值电流与平均电流的误差;②闭环响应不如平均电流模式控制理想;③容易发生次谐波振荡,即使占空比小于50%,也有发生高频次谐波振荡的可能性。因而需要斜坡补偿;④对噪声敏感,抗噪声性差。因为电感处于连续储能电流状态,与控制电压编程决定的电流电平相比较,开关器件的电流信号的上斜坡通常较小,电流信号上的较小的噪声就很容易使得开关器件改变关断时刻,使系统进入次谐波振荡;⑤电路拓扑受限制;⑥对多路输出电源的交互调节性能不好。
2)平均电流模式控制PWM (Average Current-mode Control PWM) 平均电流模式控制概念产生于70年代后期。平均电流模式控制 PWM集成电路出现在90年代初期,成熟应用于90年代后期的高速CPU专用的具有高di/dt动态响应供电能力的低电压大电流开关电源。图5(a)所示为平均电流模式控制PWM的原理图[1]。将误差电压Ue接至电流误差信号放大器(c/a)的同相端,作为输出电感电流的控制编程电压信号Ucp(U current- program)。带有锯齿纹波状分量的输出电感电流信号Ui接至电流误差信号放大器(c/a)的反相端,代表跟踪电流编程信号Ucp的实际电感平均电流。Ui与Ucp的差值经过电流放大器(c/a)放大后,得到平均电流跟踪误差信号Uca 。再由Uca及三角锯齿波信号UT或Us通过比较器比较得到PWM关断时刻。Uca的波形与电流波形Ui反相,所以,是由Uca的下斜坡(对应于开关器件导通时期)与三角波UT或Us的上斜坡比较产生关断信号。显然,这就无形中增加了一定的斜坡补偿。为了避免次谐波振荡,Uca的上斜坡不能超过三角锯齿波信号UT或Us的上斜坡。
优点是:①平均电感电流能够高度精确地跟踪电流编程信号 ;②不需要斜坡补偿;③调试好的电路抗噪声性能优越;④适合于任何电路拓扑对输入或输出电流的控制;⑤易于实现均流。
缺点是:①电流放大器在开关频率处的增益有最大限制;②双闭环放大器带宽、增益等配合参数设计调试复杂。
图5(b)为增加输入电压前馈功能的平均电流模式控制,非常适合输入电压变化幅度大、变化速度快的中国电网情况。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | 没留意,
NCP1203是电流型的PWM IC,没注意是峰值电流,还是平均电流 PWM,
我们平常用的UC384x系列是峰值电流模式。
不知上面5种方式的代表IC有哪些呢? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 压控:TL494;峰值电流:UC3842;平均电流模式控制:4981、3854.还有两种就不知道了 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 别谦虚,
电流模式的半桥 变压器就没有偏磁的问题么? |
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| | | | | | | 峰值电流型控制存在次谐波振荡??
这是怎么样的现象??是否有详细的描述? |
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| | | | | | | | | LZ手里有没有 《开关电源SPICE仿真与实用设计》 我觉得这本书里面讲的电流模式的次谐波振荡挺详细的。 |
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| | | | | | | | | | | 没有,听说中文翻译不好,。。
但上面分析的是说duty小于50%也会有,
之前了解都是duty要大于50%才会产生,很困惑。 |
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| | | | | | | | | | | | | 看您的回复我又翻了下书,没说小于50%也有啊,只提到了一句“DCM条件下,没有次谐波不稳定性”。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | peak current mode缺点:
①占空比大于50%的开环不稳定性,存在难以校正的峰值电流与平均电流的误差;②闭环响应不如平均电流模式控制理想;③容易发生次谐波振荡,即使占空比小于50%,也有发生高频次谐波振荡的可能性。因而需要斜坡补偿......使系统进入次谐波振荡..
很不理解如何会这样?? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 主要是电流连续问题。在电流连续的时候,由于电流非零,所以电流波形就变成梯形波形了。梯形分解为一个矩形和一个三角形。现在只能控制矩形+三角形的高,但是二者的面积与高度并不成比例。而二者面积才是平均电流。
大 小 波
这也屏蔽啊 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 如下图,peak current mode,有低频振荡。。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 刚刚从另外一台机的pfc供另外一台的pwm工作,纹波好很多,没有负向尖刺。。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 你说的是负毛刺 ?我还以为是表笔问题呢。
展开看看 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | C15是软启动吧?要串联二极管。不然你的零点就太靠前 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 串了二极管,那就需要增加放电电阻了。。
不然重开机,快速开机,软启动就失效了。。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 不串二极管肯定不行啊。这么大的电容,零点太靠前了。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 不仅Fco右移,如果你没有极点来修正这个零点的话可能问题会更严重。好在你这里用的是电解电容,其ESR在这里相当于极点了。问题还不算太坏。
需要注意的是,如果这个电容是接在误差放大器输出与反馈端的话,引入系统的是个极点。就是说,频率越高,衰减越大。但是如果你把它接到光耦上,那相当于频率越高越容易通过,就好象微分一样。引入系统的是个零点。
你先把这个东东撤掉看看再说吧。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 不好意思,那电容实际上是用smd cap实现的。不过有尝试过,无论用e-cap或smd cap实现,对这个波形都没有影响。。。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 兄弟,我有些疑问:
1.为什么电解电容的ESR相当于极点?
2.C15接在431的R和K之间相当于极点,这个好说,你说的接在光偶上是什么意思那,为什么相当于零点? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | C15我觉得接在K对地,和接在K对R是一样的效果吧,因为地和R对小信号来说都是0,为什么说不一样呢?
C15不能影响到基准的爬升为什么就认为是软起了呢,看不懂。。。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | lz上图中的波形是纹波还是动态? 貌似中间的那个跌落像是动态。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 纹波而已。。
不是动态测试,
现在已经判定是PFC影响。。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 我看好像存在一定的测试因素,波形很不干净,楼主可以减小探头的地线环路,并且使用屏蔽性好的探头去测试,采用20M带宽 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 测试方法是非常标准的,如果不是标准,会比上面测量出来的结果估计要大5倍 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 环路看起来也不稳定,反正看输出ripple的频率就好了,低频就是认为环路不问,开关频率就是OK的ripple,低频有可能是次频,所以也可能是斜坡补偿问题导致的 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 搞定了,PCB 布局问题, 2个走线 2个角度小于90度。。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 恭喜下。
呵呵,让我们也学习到PCB走线角度小于90度时,确实有时候会有问题哈。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 连续的时候可以理解楼主的这个没有次谐振的说法,那么断续的时候是三角形,但是三角形的底是不一定的,决定与电感量,高确定的时候,面积是否一定啊,电流为什么能控制得住呢? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | S--左--是
怎 么 总 缺 字 啊 都 那 些 字 是 屏 蔽 字 啊 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 1.占空比大于50%的开环不稳定性是什么意思那,大于50%时后闭环也不稳定啊,如果不加斜坡的话;
2.小于50%时不会发生次谐振吧,因为在理论上不可能发生,如果发生了除非参数错了吧,想不通; |
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| | | | | | | 小信号分析时,输出电感可以忽略,但是大信号动态时是否就不能忽略了呢,也就是可以等效说,动态时电感也决定相应的速度的,电感越大想用越慢,但是环路曲线不会影响? |
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