DC-DC控制器芯片內(nèi)部如何實(shí)現(xiàn)PWM控制？

大家好，這里是大話硬件。

在前面文章中，結(jié)合UC3842芯片內(nèi)部框圖，陸續(xù)實(shí)現(xiàn)了芯片的振蕩器功能，參考電壓功能，過(guò)欠壓保護(hù)功能。今天這篇文章對(duì)PWM控制功能進(jìn)行仿真。

根據(jù)框圖，器件內(nèi)部主要是誤差放大器和高速比較器。

實(shí)現(xiàn)思路如下：模擬一個(gè)輸出電壓，紋波變化頻率和內(nèi)部斜坡頻率一樣，通過(guò)采樣輸出電壓和斜波電壓進(jìn)行比較來(lái)控制PWM的占空比。

（1）使用恒流源對(duì)電容充電，實(shí)現(xiàn)斜坡信號(hào)

（2）模擬輸出電壓同頻的紋波信號(hào)，輸出電壓紋波在4.985V~5.015V

由于內(nèi)部參考電壓為2.5V，需要將5V的輸出進(jìn)行分壓和2.5V的基準(zhǔn)電壓波比較

(3)采樣后的電壓和斜坡信號(hào)進(jìn)行比較，得到PWM

此時(shí)占空比為17.03%

如果此時(shí)輸出電壓降低，看PWM占空比是否增加

此時(shí)占空比為18.42%

進(jìn)一步模擬輸出電壓降低的情況

進(jìn)一步模擬輸出電壓增加的情況

從上面的仿真可以看出，PWM根據(jù)輸出電壓的高低在進(jìn)行調(diào)節(jié)，能輸出對(duì)應(yīng)的PWM信號(hào)。

對(duì)下面這種純電阻的反饋進(jìn)行交流小信號(hào)仿真

波特圖如下：

如果在反饋上增加RC，此時(shí)再分析波特圖可以看出，在高頻信號(hào)通過(guò)帶有補(bǔ)償?shù)恼`差放大器后，增益和相位都有一定的改善。

因此電容和電阻的增加，在低頻時(shí)，并未影響系統(tǒng)的增益和相位，但在高頻時(shí)，RC形成通路，改變了反饋阻抗，高頻增益和相位均有改變。

以上即為DC-DC控制器內(nèi)部PWM控制的實(shí)現(xiàn)方案。

結(jié)合今天的文章，目前芯片內(nèi)部紅框內(nèi)部的模塊均進(jìn)行了仿真實(shí)現(xiàn)，后續(xù)將這些模塊拼起來(lái)，組成UC3842芯片，實(shí)現(xiàn)控制器的功能。

以上即為開(kāi)關(guān)電源DC-DC內(nèi)部振蕩器實(shí)現(xiàn)原理。

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