應(yīng)用于高效片上升壓變換器的準滑?？刂萍夹g(shù)研究.pdf

1、升壓變換器是現(xiàn)代電子系統(tǒng)中重要的基本電源轉(zhuǎn)換電路，被廣泛應(yīng)用于固態(tài)照明、高壓偏置等場合。尤其是由于現(xiàn)代電子系統(tǒng)越來越注重環(huán)保和節(jié)能理念，對于高轉(zhuǎn)換效率和無污染的要求催生了用固態(tài)照明替代傳統(tǒng)含汞燈具照明的發(fā)展趨勢。提高升壓變換器的轉(zhuǎn)換效率和集成度對于設(shè)計節(jié)能環(huán)保的電子系統(tǒng)具有重要意義。
　　 基于線性化模型，脈沖寬度調(diào)制控制的升壓變換電路需要設(shè)計復(fù)雜的補償環(huán)路以實現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定，這也就意味著較多的補償元件和更高的成本。此外在低負載下

2、，脈沖寬度調(diào)制控制由于開關(guān)頻率的恒定，其轉(zhuǎn)換效率也較低。相對線性化控制，采用滑?？刂频拈_關(guān)變換器無需環(huán)路補償，且具有良好的動態(tài)特性和魯棒性。升壓變換電路由于本身拓撲的原因，其電感電流在輸出非連續(xù)，無法像降壓變換器一樣方便地實現(xiàn)遲滯滑?？刂?。因此根據(jù)升壓電路的特點，提出了自適應(yīng)開通時間準滑模控制方法。該控制方法能使升壓電路在低負載下自動工作于脈沖寬度調(diào)制模式，提高了整體轉(zhuǎn)換效率。
　　 基于兩維相平面分析，推導(dǎo)了自適應(yīng)開通時間控制

3、的穩(wěn)定條件。設(shè)計的自適應(yīng)開通時間能依據(jù)輸入和輸出電壓自適應(yīng)改變，使變換器在電感連續(xù)導(dǎo)通模式下的開關(guān)頻率保持恒定以控制輸出電壓紋波。在改進反饋結(jié)構(gòu)后，功率級表現(xiàn)為電壓控制電壓源，可用于高調(diào)光比的大功率發(fā)光二極管驅(qū)動電路設(shè)計。
　　 同時，針對新型低壓電池(如燃料電池)低輸出電壓的特點，在自適應(yīng)開通時間控制基礎(chǔ)上，提出了預(yù)測關(guān)斷-開通時間準滑?？刂啤Ｔ摽刂品椒梢詫崿F(xiàn)更高的最大占空比以提高升壓比。采用這種控制方法，對帶有功率管集成的