功率电感基础知识(四) 四、电感线圈的主要特性参数 功率电感器的主要参数有电感量、允许偏差、品质因数、分布电容及额定电流等。1、电感量 L电感量也称自感系数,是表示电感器产生自感应能力的一个物理量。 一体成型电感器生产 环
前面的讨论知道:在每个开关周期,续流回路即低端的开关管流过的电流波形为下降阶段的梯形状波形。对于这种电流模式常称为谷点电流模式。和峰值电流模式一样,谷点电流模式反馈也有二个环路:一个电压外环,另一个是电流的内环。其工作原理如下:高端的主开关管开通,电感激磁,电流线性上升;高端 MOSFET的导通一段固定的时间,此时间由 PWM 设定。当高端 MOSFET 关断后,低端MOSFET 导通,此时电感开始去磁,电流线性下降。注一体成型电感企业意到低端 MOSFET 的电流随着时电感器公司间线性下降,电流检测电阻的电压信号也线性下降,由于此时电压外环的输出电压信号低于电流检测电阻的电压,电流比较器输出为低电平。当电流检测电阻的电压信号继续下降,直到等于电压外环的输出电压信号时,电流比较器的输出翻转,从低高电平翻转为高电压,逻辑控制电路工作,关断低端的续流开
关管的驱动信号,高端的主开关管开通,此时电感开始激磁,电流线性上升,进入下一个周期,如此反复。
注意的是:高端的主开关管和低端的同步续流管之间要设定一定的死区时间防止上下管的直通。
谷点电流模式具有宽输入电压、低占空比、易检测电流和快速负载响应。在占空比小于 50%时需要斜坡补偿。负载响应快速的原因在于谷点电流模式从当前的脉冲周期响应,而峰值电流模式从下一个脉电感公司冲周期响应。当输入和输出电压变化时,若高端 MOSFET 的导通的时间固定不变化,那么系统将工作在变频模式,不利于功率电感的优化工作。因此在 PWM 内部需要一个前馈电路,使高端 MOSFET 的导通时间随输入电压成反比的变化,随输出电压成正比的变化,从而维持在输入电压变化和负载变化时,变换器近似的工作于定频方式。
图2:电流取样电阻在续流端的同步Buck变换器
如果采用低端续流功率 MOSFET 的导通电阻作为电流取样电阻,这样可以省去额外的电流取样电阻,从而提高效率。同样,由于 MOSFET 的导通电阻值比较分散,而且随温度的变化也会在较大范围内波动,因此电流取样的精度差。但这种配置通常应用于高输入电压,低输出电压及大输出电流的变换器。