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            轉換開關添加了可編程PWM占空比鉗位

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            作者:時間:2007-12-10來源:收藏

              電源應用要求使用占空比鉗位。此類應用包括那些使用電流檢測變壓器和雙正向轉換器的應用。如果沒有占空比鉗位,則變壓器可能飽和,從而造成系統的災難性故障。不過,為降低設計成本,許多電源設計人員都使用無占空比鉗位的價格較低的 8 引腳 控制器。該設計方案說明了如何為 控制器添加一個價格較低的占空比鉗位。

              您可以將該鉗位電路添加到絕大多數的 控制器以提供的占空比鉗位(如圖 1 所示)。這一電路由苦干個無源組件,一個滯后比較器,以及一個柵極驅動 IC 組成。電阻 R1 和電容 C1 對占空比鉗位的無反應時間進行編程。當 PWM 控制器的輸出變低時,電阻 R2 和二極管 D1 對定時電路進行復位。電阻 R3、R4、R5 設置比較器的電壓結點,VTRIP 為 5V。電阻 R5 向比較器添加 -2.5V 的滯后電壓以確保電路的穩定。

              

            PWM 控制器以提供可編程的占空比鉗位

              下例表明了如何設置圖 1 中的電路以獲得最大的占空比 Dmax 0.9。PWM 控制器在頻率 fs 處運行,為

              100kHz。絕大多數的 PWM 控制器都不能達到 100% 的占空比,并且有特定的無反應時間。就本例而言,無反應時間為 300nsec。對定時電容進行設置也要求知道最大的 PWM 輸出電壓 VOUT。就本例而言,最大的輸出電壓為 12V。定時電容大約為 130pF。設計使用一個標準的 120pF 電容。以下方程詳述了計算步驟:t=(1-DMAX)(1/fS)-無反應時間=700 nsec,以及

              對圖 1 中電路進行了 SPICE 仿真以確保占空比鉗位功能可在電路中正常工作。圖 2 顯示了這一仿真的結果。VOUT 是 PWM 控制器的輸出,VT 是比較器反相引腳的電壓,VTRIP 為比較器非反相輸入的電壓,并且 Gate 是柵極驅動 IC 的輸出。從圖 2 中的波形中您可以看出占空比鉗位工作正確,實現了柵極驅動器的輸出 90% 的鉗位。

              

            仿真的結果

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