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[参考译文] UC3846:占空比高于0.5时推挽式转换器中的 UC3846的控制问题

Guru**** 2448420 points
Other Parts Discussed in Thread: UC3846, TL431

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/1377248/uc3846-control-issues-with-uc3846-in-push-pull-converter-at-duty-cycles-above-0-5

器件型号:UC3846
主题中讨论的其他器件: TL431

工具与软件:

您好!

我使用 UC3846DW 控制器来管理推挽式转换器。 推挽的输入在18V 和30V 之间变化、输出调节到100V。 利用输入和输出电压以及它们与占空比相关的公式、可以确定推挽运行的占空比在0.33和0.55之间。

Vout=Vin⋅占空  比⋅变压器 RatioV_{out}= V_{in}\cdot \text{due}\cdot \text{变压器比}Vout = Vin⋅占空 比⋅变压器比= 10\text{变压器比}=  10变压器比=10

然而、在执行的测试中、我观察到当占空比高于0.5时、控制开始失败。 分析文档后、我找到了一份标题为"电流模式转换器的建模、分析和补偿"的应用手册、其中指出在占空比大于0.5的电流模式下进行控制时、需要添加补偿器。

您认为有必要添加这个补偿器吗? 如果有必要、我该怎么做?

感谢您的帮助!

https://www.ti.com/lit/an/slua101/slua101.pdf?ts = 1718801260467&ref_url=https%253A%252F%252Fwww.ti.com%252Fproduct%252Fes-mx%252FUC3846%253Fbm-verify%253DAAQAAAAJ_____ 7ibEvfcvVARWpHWrS2pbEFZYHXV26-Dp5_IID9Amc5vj3Ta_QOr4GWiPst7MNaNh74Wu7I1Jrx3uEFZYH1VtAyN9-W8qzftu-VRQ

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    双端控制器(如 UC3846)的每个输出限制为50%占空比。 在考虑延迟、温度和容差时、实际最大占空比限制可能接近45%-47%。

    您指的添加的补偿称为斜率补偿、用于在大于50%占空比下运行的峰值电流模式控制。 推挽/半桥拓扑无法在占空比高于50%时运行、开关波形的双端对称特性会自然平衡磁化电流。

    此致、

    Steve  

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    大家好!

    我同意你说的话,但我以前问错了问题。 让我再详细地询问一下:

    电流设计。

    当前设计的次级有四个二极管(请参阅下图)、这是该推挽的参数:

    • 输入电压:20–30V
    • 变压器比:6
    • 输出电压:100V
    • 占空比:0.14–0.21

    在次级侧进行射频修改。

    为了减小散热器的尺寸、我在次级进行了更改、移除了两个二极管(请参阅下图)。 这种调整会改变 MOSFET 的工作点、同时保持相同的输出电压。 通过此修改、占空比在0.28和0.42之间变化、可在输入电压介于20V 和30V 之间且变压器比为6的情况下在输出端获得100V 电压。

    问题。

    我注意到通过这种修改、控制变得不稳定、半导体栅极存在不平衡(见下一个图)。 这种情况仅在控制处于激活状态时发生;在开环运行中、推挽正常工作、不会出现任何问题。

    问题。

    这种不稳定性是否源于推挽现在必须以更高的占空比运行? 添加补偿器是否可以成为解决方案?

    我希望您能帮我解决这个问题。

    提前感谢您提供任何帮助或建议。

    此致、

    Mikel

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    如果您向次级添加中心抽头以使用2个输出整流器而不是4个整流器、则占空比将增加2倍。 如果将中心抽头匝数减小2、则会看到与之前相同的占空比。

    如果控制器在较高的占空比下不稳定、这可能是因为在新的运行条件下控制环路补偿不够充分、或者光耦合器没有正确偏置。 检查 CS、COMP、FB 和 OPTO/TL431 (如果使用)。 测量控制环路并确保有足够的相位裕度? 根据需要调整控制环路补偿。

    Steve

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    Steven、您好。

    测量您提到的参数、我还有一个问题。 在下图中、显示了您在上一条消息中提到的信号。 在此图中、控制正常、并且我们在输出端具有所需的电压。

    但是、分析这个波形、我注意到了一些东西。 V_C/S+的峰值电压约为200mV、由于芯片的内部增益为3 (如下一个图像所示)、因此比较器的电压为600mV。 电流保护(V_C/S_SS)设置为1.25V、COMP 引脚上的电压为1.7V。

    在这些限值下、为什么要在100V 时进行良好调节? 不应该更早激活当前保护?

    感谢您的帮助。

    此致、

    Mikel

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    我相信我们已经解决了原来的问题。 如果需要更多帮助、请发布新主题。

    Steve