快速分析開關轉換器(下)  SEPIC結構實現DCM操作

在上篇文章中,介紹了用於決定開關轉換器的控制到輸出轉移函數的FACTs。本篇則將分析帶耦合電感的DCM操作SEPIC。 SEPIC是一種流行的結構,常用於輸出電壓必須小於或大於輸入的應用,不會像採用Buck-Boost轉換器那樣犧牲極性。SEPIC可採用耦合或非耦合電感工作在連續導通模式(CCM)或非連續導通模式(DCM)。我們的興趣在於確定耦合電感的SEPIC在工作於DCM時的輸出到控制的轉移函數。圖1自動切換電壓控制模式的PWM開關和採用一個SEPIC配置的連接,刻意減少載荷以強制實施DCM;並在啟動序列完成後施加一個臨時步驟,在類似的工作條件下捕獲並仿真一個逐週期電路。
2018 年 09 月 03 日

快速分析開關轉換器(上) FACTs助電路動態分析

如果採用網狀節點(Mesh-Node)分析能有效解開電路的轉移函數(Transfer Functions),那麼立即獲得一個有意義的符號公式通常不可能,需要額外的計算才能求得答案。應用經典的分析技術來獲得所謂的低熵運算式(Low-Entropy...
2018 年 08 月 18 日

降低運算放大器高失真率 Type-2補償器展妙用

過往研究已論證運算放大器用於Type-2補償器的開迴路增益AOL的影響。本文重點將著眼於運算放大器的幅值和相位回應,推導出了存在低頻和高頻兩個極點。如果在低頻寬設計中可忽略這些極點的存在,但在高頻寬系統需要增益和相位增強,則必須考慮到所帶來的失真。本文將談談由於存在這些極點,如何確定Type-2補償器的傳遞函數,和它們最終如何導致濾波器的性能失真。
2017 年 05 月 13 日

了解運算放大器性能 搞定Type-2補償器動態回應

補償器(Compensator)是使控制系統在動態運行中快速穩定的電子濾波器。在絕大多數研究中,補償器是置於運算放大器周圍的一個主動電路,其特性鑑定為完美。如果這種方法適用於低頻寬系統,如今的轉換器即使輸出電容小,只要交越頻率超過100千赫茲就能確保足夠快的瞬態回應以限制輸出壓降。
2017 年 04 月 13 日

漏電感影響明顯降低 CCM反馳轉換器效率佳

連續導通模式(CCM)返馳式轉換器於電壓模式下,被漏電感影響將如何回應?更新大訊號模型,逐步邁向漸漸簡化的小訊號電路原理圖,以建立簡單線性版本。從最終電路,將提取控制-輸出傳遞函數,顯示漏電感如何影響傳遞函數分母品質因數。
2016 年 05 月 29 日

建立平均模型 返馳轉換器漏電感影響全都露

由漏電感帶來的開關效應是:有效工作週期的減少,並帶來在主電源開關關閉後次級二極體導通時間的延長和次級端電流的延遲。因此,輸出電壓低於原來的公式預測,在RCD鉗位網路中的功率耗散增加。鑒於漏電感對工作波形的影響,研究其對返馳轉換器小訊號回應的影響是有趣的。但在進行小訊號分析前,需要一個好的平均模型。
2016 年 03 月 26 日

減少漏電感阻尼效應 CCM返馳轉換器增進轉換效率

返馳轉換器工作於電壓模式控制(VM)的頻率回應和在連續導通模式(CCM)下的驅動是次級命令系統。如果大多分析預示轉換功能的品質因數只受各種損耗(歐姆路徑、磁損耗、恢復時間相關損耗等)影響,那麼由漏電感帶來的阻尼效應非常小,但暫態模擬預示輸出阻尼隨漏電感增加而振盪。 ...
2016 年 02 月 07 日

主動箝位技術顯威 順向轉換器輸出完整傳遞函數

此系列文章第三篇也是最後章節,將說明採用電壓模式工作的主動箝位轉換器的控制至輸出傳遞函數。第一和第二篇闡釋經典順向式轉換器與其主動箝位式版本之間的差別。簡而言之,主動箝位式轉換器重用儲存在磁化電感中的能量,並透過對漏極節點寄生電容放電來重複利用此能量,提供一種降低開關損耗的簡單方式。此外,此技術使變壓器能在象限I和III工作,自然導致更好及最佳化的磁心利用。
2014 年 12 月 07 日

主動箝位技術襄助 順向式轉換器取得大小訊號回應

本系列的第一篇文章研究以三次繞組為基礎的順向式轉換器。在順向式架構中,能量從源極吸收,並在功率開關導通時間期間傳輸至負載。在此刻,磁化電流給磁心儲能,但在功率傳輸方面沒有發揮作用。為免磁心飽和,設計人員必須確保在下一個週期出現前讓變壓器恰當退磁。這就是三次繞組的目標,雖然它也有電壓應力及硬開關方面的缺點。
2014 年 11 月 15 日

前饋方法助臂力 順向式轉換器效能更精進

順向式轉換器常用於AC-DC和DC-DC電源供應器設計,但囿於其工作週期動態參數偏低,無法有效應付寬輸入電壓範圍,導致轉換效率不彰。因此,電源晶片開發商研發出前饋(Feedforward)設計方法,可讓順向式轉換器降低輸入電壓變化的影響,進而提升整體系統效能。
2014 年 10 月 27 日

降低CCM峰值電流 返馳式轉換器解決過功率問題

返馳式轉換器過功率問題有解。當返馳式轉換器由連續導通模式(CCM)轉換至不連續導通模式(DCM)時,變壓器初級電感中儲存的能量會自然增加,易導致過功率問題。因此,設計人員可在輸入線路電壓時,降低CCM峰值電流,以避免過功率情形發生。
2013 年 01 月 31 日

善用OPP、PWM控制技術 返馳式轉換器過功率難題有解

返馳式轉換器搭配過功率保護(OPP)與脈寬調變(PWM)的設計方案,日益受到市場矚目。為同步改善電流導通延遲及過功率問題,愈來愈多電源晶片商利用PWM方案控制返馳式轉換器內部鉗位電壓,並引進OPP技術限制其最大功率。
2012 年 11 月 01 日