ZHCADV3 February   2024 TPS51397A , TPS54308 , TPS54320 , TPS54350 , TPS54620 , TPS54622 , TPS54821 , TPS54824 , TPS563300 , TPS566231 , TPS566235 , TPS566238 , TPS568230 , TPS56C215 , TPS62933 , TPS62933F , TPS62933O

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
  5. 2具有第二级滤波器时的不同反馈检测方法比较
  6. 3具有第二级滤波器和混合检测的 PCM 转换器的传递函数推导
  7. 4总体环路模型
  8. 5零点和极点分析
  9. 6稳定性设计方法
  10. 7采用 TPS62933F 的设计示例与实验验证
  11. 8总结
  12. 9参考资料
  13.   A 附录

具有第二级滤波器时的不同反馈检测方法比较

图 2-1图 2-3 展示了具有第二级滤波器的不同电源设计方案,分别对应于具有第一级检测、第二级检测和混合检测的电源设计。下面总结了每种设计的优缺点:

GUID-20231017-SS0I-4SJV-C78X-9LXWNVHJFGNG-low.svg图 2-1 采用第一级检测的转换器第二级滤波器设计方案
GUID-20231017-SS0I-XT12-WGJ7-WBXDKRKNLGJT-low.svg图 2-2 采用第二级检测的转换器第二级滤波器设计方案
GUID-20231017-SS0I-1WC6-X6SQ-SZZXRHCLMMZB-low.svg图 2-3 采用混合检测的转换器第二级滤波器设计方案
  • 采用第一级检测时,反馈检测点为 Vo1,并且 L2 的 DCR 上的压降无法补偿,因此负载调节性能更差。但稳定性不错,因为控制环路中不包含第二级滤波器的双极点。
  • 采用第二级检测时,L2 的 DCR 上的压降可以进行补偿。但是第二级滤波器的双极点可能对环路响应产生明显的影响。当 L2 和 C2 的值变大时,第二级滤波器的双极点频率会降低,可能更接近带宽,这可能导致相位裕度变小并可能出现不稳定情况。这限制了第二级滤波器元件选择的最大值以及减少输出纹波的能力。
  • 采用混合检测时,前馈电容器 Cff 与 Vo1 连接,上反馈电阻器 R1 与 Vo2 连接。Vo1 的交流干扰可以耦合到 VFB,并减小 Vo2 交流干扰在总反馈中的占比。这有助于减小第二级滤波器对环路稳定性的影响。由于直流调节基于来自 Vo2 的反馈,因此负载调节性能也很好。因此,混合反馈检测可以同时确保环路稳定性和输出精度。

鉴于混合检测的明显优势,本应用手册中的应用设计方法采用了这种检测方法。