一款高效率AC-DC開關(guān)電源管理系統(tǒng)的環(huán)路設(shè)計(jì).pdf

1、開關(guān)電源的動(dòng)態(tài)特性是其眾多性能指標(biāo)中的一種,擁有良好動(dòng)態(tài)特性的開關(guān)電源對(duì)負(fù)載變化具有快速響應(yīng)能力,更高的調(diào)節(jié)精度和更好的穩(wěn)定性能。對(duì)開關(guān)電源環(huán)路進(jìn)行小信號(hào)建模是分析和設(shè)計(jì)其動(dòng)態(tài)特性的一種常用方法。然而在實(shí)際應(yīng)用中,由于大量使用開關(guān)電源管理芯片以及隔離變壓器等非線性器件,給開關(guān)電源環(huán)路小信號(hào)建模帶來了一定困難。本文從工程實(shí)際應(yīng)用出發(fā),詳細(xì)推導(dǎo)了一款高效率反激式開關(guān)電源管理芯片應(yīng)用拓?fù)涞慕＿^程,并對(duì)其環(huán)路穩(wěn)定性進(jìn)行了分析和設(shè)計(jì)以獲得良好的

2、動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性。
　　充分理解和掌握常見開關(guān)變換器基本拓?fù)涞墓ぷ髟砗涂刂七^程是對(duì)開關(guān)變換器進(jìn)行小信號(hào)建模的基礎(chǔ)。文章首先從開關(guān)電源的工作原理出發(fā),分析了幾種基本拓?fù)涞墓ぷ髟?并且介紹了適用于各種拓?fù)涞幕窘７椒?包括小信號(hào)建模法、狀態(tài)空間平均法、開關(guān)器件模型等效法。
　　接下來,為了設(shè)計(jì)反激式開關(guān)電源管理芯片應(yīng)用電路的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),本文做了以下工作:
　　首先,對(duì)本文采用的電源管理芯片基本原理進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。為了使反激變

3、換器拓?fù)涞拈_環(huán)特性分析過程更加簡(jiǎn)明,還對(duì)應(yīng)用電路進(jìn)行了模塊化處理。
　　然后,在分析脈寬調(diào)制器(PWM)過程中,特別介紹了一款多模式 PWM控制器的設(shè)計(jì)過程。該款控制器以多模式工作方式提高了對(duì)不同負(fù)載的適應(yīng)能力,極大地降低了開關(guān)損耗,從而實(shí)現(xiàn)高效率的目的。這種多模式的引入雖然在電路設(shè)計(jì)上帶來了一定難度,但從理論分析知這并沒有使環(huán)路分析復(fù)雜化。
　　最后,建立主電路模型并獲得傳遞函數(shù),結(jié)合之前的PWM傳遞函數(shù)得到電路除補(bǔ)償部分