基于动态斜坡补偿电流型开关电源环路稳定性分析

发布时间：2021-08-26 13:56

　　基于FVF结构,设计一种新型动态斜坡补偿的电路,检测输入和输出电压,产生动态的补偿电压,在稳定环路的基础上,尽可能提高环路的响应速度.对开关电源的控制电路各个模块建立等效小信号模型,分析内部电流环路和外部电压环路的开环增益函数,得出系统次斜坡振荡的原因.对比动态斜坡补偿方案与恒定斜坡补偿下的电压和电流环路的稳定性和响应速度,采用matlab软件仿真验证.仿真结果表明:动态斜坡补偿电路可有效抑制系统的次斜坡振荡现象,提高系统的动态响应速度. 

【文章来源】：微电子学与计算机. 2020,37(11)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

电流模Buck开关电源结构图

占空比D>50%时,随着周期的推移,环路中的扰动可能会产生次谐波振荡,斜坡补偿方案能有效地解决上述问题[3],如图2所示.式中,S1、S2、S0分别为电流采样的上升、下降和补偿斜率.第n周期电流产生a的扰动,下周期,扰动信号变为b,则:

2.2 FVF结构动态斜坡补偿电路图3为基于FVF的动态斜坡补偿电路图[5]:偏置电流通过电流镜,R0上产生VR0电压,电压VR0通过M5和M6、M7构成的FVF结构,将C、D结点电压箝位至VR0.由于VR0值较低,M11和M12工作在深线性区.R1～R4分别对Vin和Vout分压,则流过M11、M12的宽长比相同,导通电流分别为:

【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于FVF的自适应斜坡补偿电路[J]. 曾衍瀚,李毓鳌,谭洪舟.  微电子学. 2015(06)
[2]峰值电流模BUCK变换器的建模及稳定性设计[J]. 叶强,王泽宇,来新泉.  华中科技大学学报(自然科学版). 2014(02)
[3]宽输入电压范围Buck型变流器小信号环路[J]. 顾亦磊,吕征宇,陈世杰.  电工技术学报. 2010(12)
[4]基于自适应斜坡补偿的双环电流模DC/DC混沌控制[J]. 来新泉,李祖贺,袁冰,王慧,叶强,赵永瑞.  物理学报. 2010(04)

硕士论文
[1]Buck型DC-DC开关电源的研究与设计[D]. 余泞江.重庆邮电大学 2017
[2]Buck变换器环路稳定性的研究与设计[D]. 黄苏平.西南交通大学 2014



本文编号：3364365