频率折返在开关稳压器中起什么作用?

电器工程 电压调节器 开关模式电源
2022-01-11 02:56:10

我正在研究使用LT3759他们宣传的功能之一是频率折返。

频率折返

当启动期间 VOUT 非常低或输出出现短路故障时,开关稳压器必须在低占空比下工作,以将功率开关电流保持在电流限制范围内,因为在启动期间电感电流衰减率非常低。关掉时间。最小导通时间限制可能会阻止开关在编程的开关频率下获得足够低的占空比。因此,开关电流将在每个开关周期内不断增加,超过编程的电流限制。为防止开关峰值电流超过编程值,LT3759 包含一个频率折返功能,以在 FBX 电压较低时降低开关频率(参见典型性能特性部分中的归一化开关频率与 FBX 关系图)。典型应用部分显示了一些频率折返波形。由于导通时间最短,频率折返功能可防止 IL 超出编程限制。

对于它们包含的以下示例应用电路,

示例示意图

它们提供了频率折返波形图。

波形

这似乎与折返短路保护不同。但是频率折返是如何工作的呢?什么是它的过程的一个很好的类比?如果没有频率折返,情节会是什么样子?

我也没有注意到其他开关稳压器数据表中的频率折返功能,那么这个功能有多重要?

2个回答

如上所示的频率折返只是降低了开关频率。
如果开关在最短导通时间运行,但电感电流仍在上升(如果负载较重,电感实际上会更慢地放电),那么剩下的唯一选择就是降低频率。

您可以在波形上看到当输出电压降至 0V 时,开关波形 (Vsw) 会降低其频率。还要注意电感的放电斜率更浅(底部波形)

这基本上是以 40% 的开关速率进行软启动,直到达到阈值,然后以设计速度运行。如果过流使电压下降,它会将开关频率折回至 40%,直到故障消除。这同时降低了输入电流。

它就像一个发动机涡轮,以低转速运行,直到发动机达到 6000 RPM,然后它加速以调节负载需求。它随着输出上的反向电压而更快地变化,以减慢脉冲速率。

这是一个过载软启动和自动恢复设计功能。

对于环路稳定性,它会被视为降低环路增益,从而保持稳定。

在此处输入图像描述