我們在做反激的電源的時候占空比都是在0.5一下,可以說是每一個做反激的工程師達(dá)成的共識了,但是對于為什么D<0.5,可能大部分工程師都不清楚,一個籠統(tǒng)的說法是會引起次諧振蕩,需要加諧波補償,但是其具體原因究竟是什么了,
首先我們市面上面大部分的反激芯片的控制方式都是電流型的,這樣做的好處是可以逐周期控制整個電源,過功率或是過流的時候能很好的保護(hù)整個電源系統(tǒng)。
那么對與一個電流型的芯片控制是一個什么樣的了,看下面的圖,它有電壓環(huán)做外環(huán),電流環(huán)做內(nèi)環(huán)控制,電壓環(huán)是通過輸出電壓與參考電壓進(jìn)行比較后經(jīng)過誤差放電器然后在與變壓器的電流進(jìn)行比較,這就是電流型的控制芯片。
因為是電流型的控制方式,那么當(dāng)限流電阻上面的電壓超過了Vcom電壓的時候,MOS管關(guān)斷,整個電源都是工作在穩(wěn)定狀態(tài)的時候,輸入電壓與輸出電壓不變,那么變壓器上面的電流上升斜率與下降斜率都是一樣,為此當(dāng)整個電源工作在DCM模式的時候,如果限流電阻上面出現(xiàn)了擾動電流的時候,DCM的會提前出現(xiàn)關(guān)斷,下一個周期還是會從原來的電流位置開始。
按照下一個周期又是從零開始的原則,如果擾動持續(xù)在,那么整個系統(tǒng)會去調(diào)控占空比來實現(xiàn)整個系統(tǒng)的平衡,這樣看來DCM是不會出現(xiàn)次諧波振蕩的。
下面我來看CCM模式
首先來看占空比小于0.5的時候的波形,看下面的圖,變壓器上面的電流上升斜率有下降斜率不變,當(dāng)擾動波形出現(xiàn)的時候,再瞬態(tài)的時候,Vcom的電壓是不變的,隨時間的推移,擾動的量是越來越小,
從上面的波形來看的話,整個系統(tǒng)是收斂的。
接下來我們看下連續(xù)模式下面占空比大于0.5的時候出現(xiàn)一個什么樣的現(xiàn)象,
看下面的圖,隨時間的推移,整個擾動出現(xiàn)了放大的,并沒像我們的小于0.5的時候一樣整個系統(tǒng)收斂的,而是出現(xiàn)了放大的狀態(tài),為此出現(xiàn)了整個系統(tǒng)會出大小波,也就是我們常說的次諧振蕩,這也是為什么我們的反激大部分占空比設(shè)計到了0.5以下,
根據(jù)上面的的幾個波形,次諧振蕩出現(xiàn)的條件可以總結(jié)為一下幾點:
1、必須是電流型的控制芯片,
2、工作在是連續(xù)模式下面
3、占空比一定要大于0.5的時候
以上三個條件缺一個都不會出現(xiàn)次諧振蕩,如果出現(xiàn)了磁芯振蕩的時候,可以通過加諧波補償來消除次諧振蕩。
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原文標(biāo)題:加諧波補償?shù)脑蚰阏娴呐藛?/p>
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