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解决准方波谐振电源的谷底跳频问题

发布时间:2015-12-30 15:43:55  来源:大电流电感厂家   查看:

准方波谐振转换器也称作准谐振(QR)转换器,使反激式开关电源(SMPS)设计的信号电磁干扰(EMI)更低及满载能效更高。然而,由于负载下降时开关频率升高,必须限制频率漂移,避免额外的开关损耗。传统准谐振控制器采用频率钳位技术来限制频率漂移。当系统开关频率到达频率钳位限制值时,就发生谷底跳频:控制器在两种可能的谷底频率选择中来回跳动,导致变压器工作不稳定及产生噪声。克服这个问题的一种新技术是在负载降低时改变谷底频率,从而逐步降低开关频率。一旦控制器选择某个谷底一体电感,它就保持锁定这个谷底频率,直到输出功率大幅变化:这就是安森美半导体新近引入的谷底锁定技术。

  本文除了简要介绍准谐振电源,还将进一步阐释谷底跳频问题,介绍解决这问题的谷底锁定技术,并分享实验结果支持理论研究的的实际应用案例。

  准方波信号简介

  准方波谐振电源通常也称作准谐振电源,广泛用于笔记本适配器或电视电源。这种架构的主要特征就是零电压开关(ZVS)工作,这种技术能降低开关损耗,帮助弱化电磁干扰(EMI)信号。变压器去磁完成后,在电压位于MOSFET漏极节点处存在的电感电容(LC)网络谐振导致的自由振荡(即“谷底开关”)的最低值时导通MOSFET,从而实现ZVS工作。这个网络实际上由初级电感Lp和漏极节点处的寄生电容Clump组成。

图1:MOSFET在谷底导通

  准谐振电源的开关频率取决于负载条件,本台庆电感质上变化幅度很大。不利的是,负载降低时开关频率增加,导致轻载能效欠佳,因为开关损耗的预算增加了。要改善轻载能效,必须找出方法来大功率电感将开关频率钳位降至更低。

  传统准谐振转换器

  传统准谐振控制器包含内部定时器,防止自激(free-running)频率超过上限。频率限制值电感生产厂家通常固定为平面变压器厂家 | 平面电感厂家

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