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[参考译文] UCC28951:当从0对基准进行步进时、会有一些延迟、直到转换器开始切换。

Guru**** 2537360 points
Other Parts Discussed in Thread: UCC28951

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/1287836/ucc28951-when-stepping-the-reference-from-0-there-is-a-delay-until-the-converter-starts-switching

器件型号:UCC28951

我有一个使用 UCC28951的转换器设计、可用作电流发生器。 (几乎)没有输出电容。

通过短接 EA-和 COMP 桥臂来绕过内部误差放大器、而一个外部电流调节器测量输出电流、从而相应地将基准调整为 EA+。 转换器运行在峰值电流模式

开关频率为50kHz。

将输入基准(EA+)从低于开关阈值(~0.8V)增加到一个更高的值时、就会出现这个问题。 这会导致在转换器开始开关之前出现约50µs 的延迟、这不适合目标应用。 如下图所示:

不过、当从转换器已在运行的较高电平启动基准阶跃时、没有明显的延迟。

我怀疑此问题可能与转换器的突发模式功能有关。 转换器可能从零开始时在突发模式下启动、并且需要一些时间才能从该模式转换出来。 这可能是一个错误的假设。

我试图通过将 Tmin 电阻设置为其最小10kΩ 值来解决该问题、但该调整未解决问题。

问题:是否有方法可以从零步进时消除此初始延迟?

注意:放大器电路位于图中所示的基准信号和控制器的 EA+桥臂之间。 其目的是确保适当调节基准信号(从0.8V 到2.8V)。 请务必注意、此电路工作正常、并且不是问题根源。

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    您好!

    我正在审查您的查询、并会很快回复您。

    此致、

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    您好!

    我想知道这个延迟是否可以用于软启动。  您是否可以利用软启动(SS)引脚电压重新获得这些条件以进行检查?

    此致、   

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    你好、Mike、谢谢您的回复。

    我已经重复了测量、这次同时查看 SS 引脚(红线)。 我没有让系统通电、但观察栅极信号 A 时可以看到与之前相同的问题。

    这似乎与 SS 电压无关、因为它处于恒定电压。

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    您好!

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    您好!

    从这些图中、我看不到 SS 引脚接地的基准位置。   您能告诉我 所有通道的接地基准在哪里吗?

    此外、在 EA+和基准出现之前、底部的曲线图似乎发生了切换。  这很奇怪。

    您的基准电压是否是器件基准?

    此致、

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    除橙色基准信号之外的所有信号都以相同的接地电平为基准。 它们会进行 y 轴移动以实现更好的概况、但 Ch6和 Ch3接地由左侧的红色标志参考。 Ch1和 Ch5通过左侧的黄色标记进行引用。  

    SS 的恒定电压约为4.7V、

    正如我之前讲过的、"参考信号"是我馈送给转换器的参考信号。 然后流经放大器电路、增加偏移和增益。 此转换器有一个内部 PWM 比较器、此比较器将 EA+信号与一个从0.8V 至2.8V 的斜升信号相比较。 因此、转换器只应在 EA+达到0.8V 时才开始切换。

    在底部的图中、阶跃前有开关。 这旨在显示 EA+上高于0.8V 的电压到更高电压的阶跃。 上图显示了 EA+上低于0.8V 到更高电压的阶跃。

    因此、我看到的是、如果我执行"无开关->开关"的步骤、我会看到延迟。

    如果我从"切换->切换"开始、没有延迟。

    希望这会把事情澄清一点。

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    您好!

    我正在审查您的查询、并会很快回复您。

    此致、

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    您好!

    非常感谢您所做的澄清。

    从波形中可以看出、SS 已完成且处于稳定状态。  因此、该器件不是软启动、也不会进入过流断续模式。

    实际上、您的输出是滑动脉冲或最小占空比。  输出电压主要与输出电感器和输出接地之间的电压类似。  看了这个波形、我认为、当您引入基准电压时、可能会达到逐周期峰值电流限值。  

    您应该在施加输出电压时研究 CS 引脚、电压放大器输出、OUT A、OUT B、基准和 EA+。  这将帮助您了解占空比为什么要比应该提前终止。  

    此致、

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    您好 Mike、感谢您的回答。 不过,我仍在处理这个问题。

    我应该说明的是、此转换器用作电流发生器、没有输出电容。  


    问题仍然在于、与从非零基准启动相比、转换器从零开始对阶跃基准的反应速度不同。 该问题与 UCC28951的负载阶跃响应延迟有关。 在我们的测量中、从空载基准到满载步进的响应时间与从低负载到满载的步进显著不同。  

    我已经测量了 CS 信号、这不是问题所在。 由于没有电流流过、CS 引脚上没有信号。

    从低负载的阶跃响应只有半个开关周期的延迟、而从空载步进时、有2-3个开关周期的延迟。 对于这个控制器的用例、这不能令人满意。 我们需要将负载阶跃响应的延迟从空载降到最大1个开关周期。

    转换器在负载阶跃之前以稳定状态运行、因此软启动电容器已充满电。 DCM 引脚已发生接地短路。 根据数据表、RTmin 设置为允许的最小10k Ω、对于本设计使用的100kHz 振荡器频率、提供59.2ns 的 Tmin 和0.592%的最小占空比。

    在空载时、基准占空比为0。 退出关断模式时、控制器中是否内置了某种迟滞?

    我们是否可以 在空载期间提高振荡器开关频率以增加响应时间?

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    您好!

    我认为当您处于空载状态时、COMP 输出会尽可能低。  当您需要负载时、COMP 从零条件启动、并且必须上升到转换器要求占空比大于 Rtmin 编程的最短导通时间的电压。  您应该能够通过观察 COMP、CS 和变压器的输入来验证这一点。

    1. 我会在轻负载到满载的条件下对其进行测试、您刚才提到没有问题。

    2. 从无负载到负载进行测试,您会发现问题所在。

    3.当你比较两个测试条件时,它会变得明显。

    如果您需要快速瞬态响应、可以预加载输出、以确保在空载条件下保持最小占空比。  这样、当转换器需要更大的负载时、没有延迟。

    此致、  

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    你好、Mike。

    我做了一些测量、查看了比较控制器中 EA+信号基准的比较 comp 信号。 可悲的是,这并没有使我的理解更好。

    从0开始执行步骤:

    从负载开始的步进:

    可能有必要让转换器始终输出某个信号、从而使其永远不会进入空载状态。

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    您好!

    我正在评估您的查询、很快会回复您。

    此致、

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    您好!

    我相信我之前给出的导致延迟的解释是正确的、即使波形没有显示。

    让这些波形感到困惑的一点是、在放大器出现在顶部波形之前、VREF 没有施加电压、并且 COMP 输出为1V。

    在第二个波形中、补偿器 在部分负载情况下为1V、并在变压器上施加最小占空比和输入电压。   

    当没有负载和部分负载时、COMP 电压应处于2种不同的电压电平。  空载时、comp 输出应远低于部分 A 负载时的输出。   

    您能仔细检查一下这些波形吗?  我希望在空载条件下补偿电压低于0.8V。

    此致、