开关DC-DC变换器恒频定关断时间控制技术研究

2016-12-01史国栋包伯成

自动化仪表 2016年1期

关键词：控制技术

史国栋董伟包伯成冯霏

(常州大学信息科学与工程学院，江苏常州 213164)

开关DC-DC变换器恒频定关断时间控制技术研究

史国栋董伟包伯成冯霏

(常州大学信息科学与工程学院，江苏常州 213164)

针对固定关断时间(FOT)控制开关变换器开关频率随输入输出电压波动、增加开关电源损耗、不利于EMI滤波器综合设计等缺点，提出了一种基于输入输出电压反馈调节的恒频固定关断时间(CF-FOT)控制技术。通过增加输入输出电压反馈环路，使固定关断时间随输入输出电压动态调整，以确保开关频率恒定，从而消除了输入输出电压波动对开关频率的影响。PSIM仿真与实验结果表明，CF-FOT控制技术具有良好的可行性，提升了原FOT控制开关变换器的性能。

开关变换器 Buck变换器开关电源开关频率固定关断时间控制脉冲频率调制(PFM) 脉宽调制(PWM)

0 引言

固定关断时间(fixed off-time,FOT)控制技术属于PFM的一种[5-6]。与PWM控制技术相比，稳压精度稍差，但具有更快的瞬态响应速度，不需要环路补偿[7-9]，且容易进行系统集成，然而其变化的开关频率会引入开关噪声，且不利于后级EMI滤波器的综合设计，若不加以控制，严重的甚至会导致开关频率进入音频范围[10-12]。本文在原FOT控制技术基础上，增加了一个输入输出电压反馈调节环路，抑制了开关频率的变化，并通过PSIM仿真和电路实验对分析结果加以验证。