兩種增強(qiáng)PFC段性能的方法
10 小幅調(diào)整反饋網(wǎng)絡(luò)
如果控制電路中嵌入了傳統(tǒng)的誤差放大器,讓我們分析電容Cfb的影響。在穩(wěn)態(tài),Cfb改變了傳遞函數(shù)。通過檢測(cè),我們立即注意到它增加了:
處于下述頻率的一個(gè)零點(diǎn):
(2)
處于下述頻率的一個(gè)極點(diǎn):
(3)
控制器集成了傳導(dǎo)誤差放大器(OTA)時(shí),情況就有點(diǎn)不同。這是因?yàn)榉答佉_(誤差放大器的反相輸入)不再是虛接地(virtual ground)。因此,電阻分壓器中下部位置的電阻(RfbL)影響了極點(diǎn)頻率的表達(dá)式。實(shí)際上,采用OTA時(shí):
(4)
然而,PFC輸出電壓的穩(wěn)壓電平通常處于390V范圍,而控制器參考電壓處在少數(shù)幾伏的范圍。因此,與(RfbU1+RfbU2)相比,RfbL極小;如果RfbU1與RfbU2處在相同范圍,或如果RfbU1小于RfbU2,我們就可以考慮:RfbL=RfbU2。事實(shí)上,設(shè)計(jì)人員基于這些考慮因素,能夠得出近似Cfb產(chǎn)生的極點(diǎn)頻率,即:
(5)
最后,兩種配置中都獲得相同的極點(diǎn)。
這些條件(RfbU1≈RfbU2)或(RfbU1≤RfbU2)并非限制性條件。相反,滿足這些條件是明智之舉,因?yàn)镽fbU1兩端的電壓及相應(yīng)的Cfb兩端的電壓取決于RfbU1值與(RfbU1+RfbU2+RfbL)總電阻值的相對(duì)比較關(guān)系。這就是為什么它們是現(xiàn)實(shí)可行的原因。
如果RfbU1與RfbU2這兩個(gè)電阻擁有類似阻值,
(6)
如果RfbL=RfbU2:
(7)
最后,如果與RfbU2相比RfbU1極小,我們就獲得在控制至輸出傳遞函數(shù)中抵消(cancel)的極點(diǎn)和零點(diǎn)。這樣,增加Cfb就對(duì)環(huán)路和交越頻率沒有影響。如果RfbU1與RfbU2處在相同范圍,低頻增益就略微增加,交越頻率就以跟fp與fz的相同比率增加。事實(shí)上,特別是在RfbL=RfbU2時(shí),這個(gè)增加的電容并不會(huì)大幅改變PFC段的動(dòng)態(tài)性能。
然而,在啟動(dòng)相位期間,這個(gè)電容發(fā)揮重要作用。當(dāng)輸出電壓上升時(shí),Cfb電容也充電。Cfb充電電流增加到反饋電流中,所以穩(wěn)壓電平臨時(shí)降低。這增加的電流與Cfb電容值成正比,并取決于輸出電壓的陡峭度,因此,在輸出電壓快速充電時(shí),這個(gè)影響更引人注目。
實(shí)際驗(yàn)證
在應(yīng)用中已經(jīng)測(cè)試了調(diào)整方法,反饋網(wǎng)絡(luò)如下所示:
RfbU1≈RfbU2=470kΩ
RfbL=6.2kΩ
評(píng)論