一款高效率AC-DC開關(guān)電源管理系統(tǒng)的環(huán)路設(shè)計.pdf

1、開關(guān)電源的動態(tài)特性是其眾多性能指標(biāo)中的一種,擁有良好動態(tài)特性的開關(guān)電源對負載變化具有快速響應(yīng)能力,更高的調(diào)節(jié)精度和更好的穩(wěn)定性能。對開關(guān)電源環(huán)路進行小信號建模是分析和設(shè)計其動態(tài)特性的一種常用方法。然而在實際應(yīng)用中,由于大量使用開關(guān)電源管理芯片以及隔離變壓器等非線性器件,給開關(guān)電源環(huán)路小信號建模帶來了一定困難。本文從工程實際應(yīng)用出發(fā),詳細推導(dǎo)了一款高效率反激式開關(guān)電源管理芯片應(yīng)用拓撲的建模過程,并對其環(huán)路穩(wěn)定性進行了分析和設(shè)計以獲得良好的

2、動態(tài)響應(yīng)特性。
　　充分理解和掌握常見開關(guān)變換器基本拓撲的工作原理和控制過程是對開關(guān)變換器進行小信號建模的基礎(chǔ)。文章首先從開關(guān)電源的工作原理出發(fā),分析了幾種基本拓撲的工作原理,并且介紹了適用于各種拓撲的基本建模方法,包括小信號建模法、狀態(tài)空間平均法、開關(guān)器件模型等效法。
　　接下來,為了設(shè)計反激式開關(guān)電源管理芯片應(yīng)用電路的補償網(wǎng)絡(luò),本文做了以下工作:
　　首先,對本文采用的電源管理芯片基本原理進行簡要介紹。為了使反激變

3、換器拓撲的開環(huán)特性分析過程更加簡明,還對應(yīng)用電路進行了模塊化處理。
　　然后,在分析脈寬調(diào)制器(PWM)過程中,特別介紹了一款多模式 PWM控制器的設(shè)計過程。該款控制器以多模式工作方式提高了對不同負載的適應(yīng)能力,極大地降低了開關(guān)損耗,從而實現(xiàn)高效率的目的。這種多模式的引入雖然在電路設(shè)計上帶來了一定難度,但從理論分析知這并沒有使環(huán)路分析復(fù)雜化。
　　最后,建立主電路模型并獲得傳遞函數(shù),結(jié)合之前的PWM傳遞函數(shù)得到電路除補償部分