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一種新的準固定頻率滯環(huán)PWM電流控制方法

作者: 時間:2011-03-17 來源:網(wǎng)絡 收藏

以峰值模式為例,設電感上升斜率為M1,下降斜率為M2,當輸入電壓和輸出電壓不變的條件下,M1和M2為常數(shù)。電感峰值為ip,電感電流谷值為iv,占空比為D,開關(guān)周期為T,如圖2所示。在峰值電流模式中,ip和T為值,iv和D為變量,二者之間的數(shù)量關(guān)系為

iv1+M1DT=ip(1)

iv2=ip-M2(1-D)T(2)

式中:iv1是開關(guān)周期開始時的電感電流,而iv2是開關(guān)周期結(jié)束時的電感電流。

因此,當M1和M2不變時,iv1和iv2并不一定相等,這意味著電感電流不穩(wěn)定。圖3顯示出穩(wěn)定的電感電流(細線)和在同樣的外界條件下可能出現(xiàn)的不穩(wěn)定的電感電流(粗線)的波形,通常,這種波形呈現(xiàn)為開關(guān)1/2的周期性,因此被稱為次諧波振蕩。

其它頻率電流模式也有相同的問題。為了抑制次諧波振蕩,通常需要采取斜率補償或限制開環(huán)放大倍數(shù)等措施,但這些措施都會造成電流環(huán)響應速度和穩(wěn)態(tài)精度的降低。

下面仍以固定頻率峰值電流模式控制為例,分析


圖2峰值電流模式控制系統(tǒng)中的電感電流


圖3穩(wěn)定的和不穩(wěn)定的電感電流


(a)M1≥M2


(b)M1≤M2


圖4電感電流對階躍輸入的響應
電流環(huán)的響應。

假設在t=0時刻,電感電流iL出現(xiàn)一次階躍擾動,變化量為e0。圖4為電感電流iL對這一擾動的響應過程(粗線)。為了便于對比,圖中細線標出了未產(chǎn)生擾動情況下的電感電流iLS(細線),二者相減就得到電流誤差信號e。

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關(guān)鍵詞: 控制 方法 電流 PWM 頻率 固定

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