利用改進型CCM小信號模型預測有源鉗位正向轉(zhuǎn)換器的環(huán)路穩(wěn)定性

3、反饋環(huán)路的傳輸函數(shù)

在UCC2897X應(yīng)用中，電壓補償電路大多與圖3所示電路一起使用。

圖3電壓補償電路

OPTO建模，對獲得反饋環(huán)路傳輸函數(shù)最為重要。正常情況下，準確建模取決于兩個參數(shù)。第一個參數(shù)為OPTO的CTR，它取決于其穩(wěn)定值，并可輕松求解得到。很多時候，第二個參數(shù)有些難以得到，因為其具有高頻特性。

圖4開關(guān)時間對比SFH690BT相關(guān)負載電阻

但是，影響這種高頻特性的最重要參數(shù)為RL和Cin.Cin是指內(nèi)部電容；我們假設(shè)在電流控制電流源輸出端之間添加它，以進行瞬態(tài)分析。根據(jù)下列公式計算Cin：

在這種Ic為1mA的應(yīng)用中，我們可以假設(shè)Tr約為40u，則Cin為：

由上面結(jié)果，我們可以選擇Cin為10n.

則反饋傳輸函數(shù)為：

因此，閉合總傳輸函數(shù)為：

利用下列函數(shù)使環(huán)路閉合：

使用MathCAD繪制結(jié)果為：

圖5閉合環(huán)路的總電壓環(huán)路穩(wěn)定性計算結(jié)果

4、使用仿真驗證環(huán)路穩(wěn)定性

為了論證上面?zhèn)鬏敽瘮?shù)的有效性，我們基于EVM應(yīng)用方案創(chuàng)建典型電路基礎(chǔ)上建立了一個UCC2897A仿真模型。電路參數(shù)與EVM BOM的基本一致。

圖6環(huán)路穩(wěn)定性驗證仿真電路

圖7到圖9顯示了計算與仿真之間的對比情況。

圖7 38Vdc輸入和3.3V/30A輸出工作狀態(tài)下計算與測量總電壓環(huán)路曲線圖比較

圖8 48Vdc輸入和3.3V/30A輸出工作狀態(tài)下計算與測量總電壓環(huán)路曲線圖比較

圖9 72Vdc輸入和3.3V/30A輸出工作狀態(tài)下計算與測量總電壓環(huán)路曲線圖比較