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[参考译文] UC3843:UC3843电流采样引脚的 RC 参数如何影响环路稳定性?

Guru**** 2382290 points
Other Parts Discussed in Thread: UC3843
请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/power-management-group/power-management/f/power-management-forum/812371/uc3843-how-does-the-rc-parameter-of-the-current-sampling-pin-of-the-uc3843-affect-the-loop-stability

器件型号:UC3843

您好:

我用与 UC3843基准电路相同的方式制造了反激式电源。 此方框图与以下内容类似:

在我的实际电路图 Rcsf=1k 中、CCSF 取330uF~1000uF。 当 CCSF 的电流为1000uF 时、我发现电源有自振荡。 输出纹波从30mV 增加到90mV、振荡频率约为30kH。 当 CCSF 采用330uF 时、电源正常、纹波为30mV、频率为400kHz。 开关频率为400kHz。

我查看了 Rcsf、CCSF 值说明手册。 如下所示:

我只从 RC 滤波的角度看手册、说 RC 的时间常数小于开关周期。

从这个角度来看、CCSF 应该采用330pF~1000pF 来满足这些条件。

它应该是开关频率 Fs=400kHz、开关周期 Ts=2.5us。

Rcsf=1k、CCSF=1000pF、RC 时间常数 t=RcsfCcsf=1us;Rcsf=1k、CCSF=330pF、RC 时间常数 t=RcsfCcsf=0.33us;所有这些都小于开关周期 T

但是、为什么 CCSF 会变得更大一点并引起自我兴奋?

我怀疑 Rcsf 和 CCSF 实际上位于电流的内部环路中、这将影响电流内部环路的性能。

但是、我不知道如何量化 Rcsf 和 CCSF 的参数。

手册中环路补偿参数的分析和计算仅为谐波补偿和基于运算放大器的补偿参数、不计算 Rcsf 和 CCSF 的参数、或在环路补偿中不考虑 Rcsf 和 CCSF 的参数。

然而、CCSF 在实践中的价值确实会影响稳定性。 在我制造的反激式电源中、CCSF 采用300pF 电源稳定、CCSF 采用1000pF 电源不稳定、如何分析?

除了 RC 时间常数小于开关周期之外、Rcsf、CCSF 的参数设计还有其他限制吗?

需要考虑电流内部环路? 如何分析电流内部环路的计算? 感觉非常复杂。 手册中的示例似乎没有考虑电流内部环路补偿参数的设计。

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    您好 

    您需要区分 UF 和 pF。
    用于 CCSF 的所有单元均以 pF 为单位。

    ISENSE 输入上的波形需要是斜坡信号、因为 PWM 比较器中使用了该信号和 COMP 信号来生成电源的 PWM 输出栅极驱动。
    如果您使 CCSF 过大、则无法向 PWM 比较器生成干净的斜坡信号输入。
    Rcsf 和 CCSF 的值被选为滤除电路寄生效应和 PCB 布局布线引起的任何高频边沿所需的最小值。
    您应该使用示波器检查 ISENSE 信号、并验证它是否是干净的输入  

    此致

    John

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    您好 John,

    感谢你的建议。
    以前是错误的、它们都是 pF 电容器。
    CCSF 和 Rcsf 的主要功能似乎是滤波、这对环路的影响很小。


    后来、我将 Cvcc 的值从3.3uF 调整为4.7uF、自激发现象消失了。 我观察到 Cvcc 上的纹波电压。 3.3uF 和4.7uF 之间的差异不大、但在 Cvcc 增加后、电源确实是稳定的。
    我不知道为什么? 电源滤波电容器会影响稳定性。 我怀疑、由于环路中的相位裕度不足、这可能是由不合理的电路状态设计引起的、因此不应自激励。 但是、我真的无法弄清这一点。


    当 VIN 大于35V 时、输入电流平均值低于60mA、初级电流峰值为0.5A。

    此致

    ZJYL

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     我认为后来很明显、我使用了辅助电源绕组反馈、而不是光耦合器反馈。

    增加电源电容 Cvcc 实际上会增加环路上的输出电容、因此会对环路特性产生影响。

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    您好 

    是的、这肯定会影响环路响应。

    如果您希望使用最新的更改更新原理图、则可以更好地了解正在发生的情况。

    此时、Cvcc 显示为120uF、辅助绕组仅用于偏置电源。

    此致

    John