ZHCADV3 February 2024 TPS51397A , TPS54308 , TPS54320 , TPS54350 , TPS54538 , TPS54620 , TPS54622 , TPS54821 , TPS54824 , TPS563300 , TPS566231 , TPS566235 , TPS566238 , TPS568230 , TPS56C215 , TPS62933 , TPS62933F , TPS62933O
4 總體環(huán)路模型
添加第二級(jí)濾波器后，內(nèi)部電流環(huán)路的傳遞函數(shù)與普通 PCM 降壓轉(zhuǎn)換器相比并未發(fā)生變化。從控制到電感器電流的傳遞函數(shù)表達(dá)式 Gci 可在峰值電流模式降壓轉(zhuǎn)換器設(shè)計(jì)中的環(huán)路響應(yīng)注意事項(xiàng)應(yīng)用手冊(cè)中找到：
為了防止次諧波振蕩，有必要避免內(nèi)部環(huán)路閉環(huán)傳遞函數(shù)中存在右半平面極點(diǎn)，因此根據(jù)方程式 12 得到的電感約束范圍為：
根據(jù)圖 3-2，具有第二級(jí)濾波器和混合檢測(cè)的 PCM 降壓轉(zhuǎn)換器的開環(huán)響應(yīng)如下：
將方程式 11 代入方程式 14，可以得到如下開環(huán)傳遞函數(shù)：
該小信號(hào)模型的推導(dǎo)過程進(jìn)行了一些簡化，但它大致上能夠反映實(shí)際的環(huán)路響應(yīng)，尤其是影響穩(wěn)定性的、接近帶寬的中頻范圍內(nèi)的響應(yīng)。
我們?cè)谝韵逻\(yùn)行條件下，使用 TPS62933F 驗(yàn)證了小信號(hào)建模的準(zhǔn)確性：Vin=24V、Vout=1.2V、Iout=3A、Fsw=500kHz、L=2.2uH、Co=90uF、L2=20nH、C2=47uF、R1=5kΩ、R2=10kΩ 且 Cff=680pF。
圖 4-1 展示了具有第二級(jí)濾波器的轉(zhuǎn)換器在小信號(hào)模型和 simplis 仿真之間的環(huán)路響應(yīng)比較。
圖 4-1 小信號(hào)模型和 Simplis 仿真之間的環(huán)路響應(yīng)比較