boost斜坡补偿
斜坡补偿电路的选择和参数优化设计(0228_
峰值电流控制变换器斜坡补偿电路的优化设计
引脚的信号是初级的电流波形和补偿斜坡的叠加。
但由于 UC3843 的 4 脚的斜坡信号 VOSC 存在直流 分量，如图 5(d)所示。所以，采用该电路获取的补偿 信号，使得始终有一直流信号施加到限流脚 3 端，会
给电流检测带来误差。为此，需要在Ｒ2 和 4 脚间串 接耦合电容 C2，隔离直流分量，从而形成如图 5(b) 所示的阻容补偿网络，这样加到 3 端的信号就只有斜 坡信号了。
我们知道，芯片在正常工作时，是由芯片内部 5
伏基准通过定时电阻 RT 对电容 CT 充电，并由内部电 流源进行放电[8]，从而产生振荡，振荡频率决定电路
工作频率。但是，引入斜坡补偿后，电阻Ｒ2 和Ｒ1 的 分流作用必然会影响到定时电容 CT 充电时间，也就 影响了电路的工作频率。而且，电阻 R 2 和Ｒ1 越小， 其影响就越显著。为此，通常采用的方法就是引入射
时，补偿电阻网络的接入对定时电容 CT 充电时间的
影响可忽略。在实际应用中， R1 与 R2 的选择应满足
R1 + R2 > 10RT
（7）
此 时， 可忽略补偿电阻网络的接入对定时电容
CT 充电时间的影响。由此可见，在设计振荡器参数时 应使定时电阻 RT 尽量小或在设计电流尖峰滤波参数 时应使滤波电阻 R1 尽可能大。在 R1 和 RT 确定后，为 减少对电路工作频率的影响要求 R2 越大越好。
斜坡补偿(3842)
图 4 占空比大于 50 %并带坡度补偿
图 5 - m = m2 时 ,电感电流波形
对于 BUC K 电路 , 补偿坡度是 V O/ L , 由于输 出电压恒定 , 所以补偿值便于计算并恒定; 对于 BOOST 电路 ,补偿坡度是 ( V IN - V O) / L , 由于输入 电压随电网变化 ,所以补偿值不恒定 ,这样对于固定 补偿网络 ,很多时候会发生过补偿或补偿不足 ,降低 了电路的性能并导致波形畸变 , 因此 BOOST 电路 通常不采用峰值电流控制而采用平均电流控制的模 式 ,来避免斜坡补偿 。 2. 2 减小尖峰值/ 平均值误差
(4) 计算晶振充电时的坡度 : V OSC = d ( V OSC) / TON = 2/ 12. 3 = 0. 17V/μs ;
(5) 计算斜坡补偿值 ,补偿比例 M 取 0. 75 , R1 = 1kΩ,计算 R2 的值 。
根据式 (2) 得 :
R2
=
R1
V OSC V m2 M
= 3. 8kΩ
图 15 采用射极跟随器减小晶振的输出阻抗
4. 2 参数选择
采用单端正激电路设计的 1000W 通信电源 ,以
UC3846 作为控制芯片 ,交流输入 165～275V ;输出
50V 、20A ; 工作频率 80k Hz ; 匝比 8/ 1 ( N P/ N S) ,检 测电阻 R SENSE = 0. 4Ω;输出电感 L = 40μH ;晶振电 容 CT = lnF ;死区时间 0. 145μs 。
入斜坡补偿有两种方法 , 一种是将斜坡补偿信号加 到电流检测信号中 , 如图 13 所示 ; 另一种是将斜坡 补偿信号从误差电压信号中减去 ,如图 14 所示 。
图 10 斜坡补偿电路
带斜坡补偿的BOOST变换器
带斜坡补偿的BOOST变换器摘要本文根据UC3842芯片输出脉冲脉宽可调的特性，结合Boost拓扑结构以及斜坡补偿的基本原理，设计出具有良好输出特性的升压Boost变换器。
关键词Boost变换器；斜坡补偿；UC3842Boost变换器有很多优点，首先它结构比较简单，所以体积较小；又因为它具有较高的转换效率，所以它克服了传统串联型稳压电源能耗大的缺点。
但它也有一些缺点：第一，变换器的输入、输出电流存在着脉动现象，这就对输入电源有着电磁干扰且输出有较大纹波的电流。
所以实际应用时常加有电容作为输入，输出源的滤波器；第二，开关管发射极不接地，这使得驱动电路复杂化。
这些都是限制升压Boost变换器在实际中的应用的主要因素。
总之，在Boost变压器自身的电路结构的基础上，结合PWM控制芯片的特点，再参考斜坡补偿的作用，设计出了的大功率输出且具有良好输出特性的升压电路结构。
1 电路原理分析和开关芯片的介绍1.1 Boost变换器Boost变换器是输出电压高于输入电压的一种升压电路，开关通的是直流。
假设所有的器件都工作在理想的状态下，我们从变换器充电和放电这两个过程分析电路。
充电过程：开关闭合，开关可以用导线代替。
电流从电感流过。
这里二极管的作用是为了防止电容与地短路，击穿。
由于电感的特性，电感上的直流电流会缓慢的增大，而随着电感中电流的增大，电感储存越来越多的能量。
放电过程：开关断开，相当于断路。
由于电感具有阻碍其自身电流变化的特性，电感的电流值会由充电完毕时的电流值缓缓趋于零。
而此时开关管已断开，电感通过输出电路开始对电容充电，那么随着充电的继续，输出电路中电容两端的电压就高于了输入电压。
总之，说起来升压过程就是一个电感的能量传递过程。
充电时，电感吸收能量，放电时电感放出能量。
1.2 UC3842控制芯片UC3842 是一个PWM脉冲宽度可调的控制芯片，以下为其几个主要引脚的说明：1脚接的是芯片内部误差放大器的输出端；2脚接的是反馈电压的输入端，使测得的电压与2.5V 基准电压进行比较，从而产生电压差值，达到控制输出脉宽的目的；3脚的作用是对电流进行检测；4脚接的是芯片内的振荡器，而振荡器的频率则由芯片外部连接的阻容时间常数决定，，5脚是接地端；6脚是空脚；7脚是直流电源供电端；8脚是内部自带5V 基准电压输出端。
斜坡补偿计算
斜坡补偿计算
斜坡补偿是一种在电流上叠加一个固定斜坡信号的技术，主要应用在电路设计中，以提高电流内环的相位裕度，增加系统的稳定性。
斜坡补偿的计算涉及到多个参数和公式，以下是一些关键的计算步骤和考虑因素：
1.斜坡补偿斜率与电流内环相位裕度的关系：斜坡补偿的斜率（Mc）与电流内环的相位裕度（PM）
之间存在关系，可以通过公式Mc = (1 - 1/D + 1/(2D * cos(PM))) * (Vo/L)来计算，其中D是占空比，Vo是输出电压，L是电感。
这个公式说明，增大斜坡电流可以提高电流内环的相位裕度，从而增强系统的稳定性。
2.斜坡补偿的斜率选择：在实际应用中，斜坡补偿的斜率通常选择为Mc = 0.75M2，其中M2是电感
电流的下降斜率。
这个选择是为了给电路设计留下一定的裕度，保证系统的稳定性。
3.占空比的影响：占空比D对斜坡补偿的效果有重要影响。
当占空比接近0.5时，即使没有斜坡补
偿，也可能出现次谐波振荡。
因此，在占空比小于0.5时也需要进行一定的斜坡补偿。
4.重力补偿算法的应用：在机器人等设备的斜坡行走中，还需要考虑重力补偿算法。
通过测量俯仰
角和翻滚角，可以计算出沿着斜坡方向的重力分量，并通过补偿力来平衡这个重力分量，从而实现稳定行走。
需要注意的是，斜坡补偿的计算涉及到多个参数和公式，需要根据具体的应用场景和电路设计来进行调整和优化。
同时，重力补偿算法的实现也需要根据具体的设备和应用场景来进行设计和实现。
buck电流模式 斜坡补偿 电路
buck电流模式斜坡补偿电路下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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一种用于Boost DC-DC转换器的新型动态斜坡补偿电路
２ 原 理 分 析
２ １ 斜 坡 补偿基 本原 理 ．
是扰动电流 ， ｍ 分别是 电感电流的上升和下降 ｍ 、
斜率 。由 图 ２可 知 ， 过 一 个 周 期 ， Ａ０ 起 的 经 由 １引
峰值 电流控 制模 式 Ｂｏｔ Ｃ—Ｄ ｏｓＤ Ｃ变 换器 控制
收 到本 文时间 ：０７年 １月 ２ ２０ ６日
摘
要
介绍一种用于升压型 Ｄ Ｃ—Ｄ Ｃ转换器 的动态斜坡 补偿 电路 。从斜 坡补偿 的基本 原理 出发 ， 实现补偿 量随 占
空比的 自动调 节 ， 避免 因过补偿而带来 的系统 瞬态响应慢 和带 载能力低 等不 良影响 。电路基于 ０ ６ ｍ ＢＣ Ｏ ． ｕ ｉＭ Ｓ工艺 设计 ， 经 Ｈ ｐｃ 仿 真验证达 到设计 目标 。 ｓｉ ｅ
维普资讯
第 ３ （ ０７ 第 １ ５卷 ２ ０ ） ０期
计算机 与数 字工程
１９ ５
一
种 用 于 Ｂ ｏｔ Ｃ—Ｄ ｏｓ Ｄ Ｃ转 换 器 的 新 型动 态 斜 坡 补 偿 电路
胡水 根 邹 雪城 张 兢 孔令 荣
武汉 ４０７ ） ３０ ４ （ 中科技大学 电子科学 与技术 系 华
作 者简 介 ： 胡水根 ， ， 男 硕士研究生 ， 研究 方向 ： 大规 模数模 混合集 成 电路 的设计 。邹雪城 ， ， 男 教授 ， 研究 方 向： 大规
模集成 电路设计 。
维普资讯
１０ ６
计算机与数字工程
第３ ５卷
ｍ Ｅ
电流 误 差 △ ・ Ｉ Ｉ ＝△ 。‘
关键 词 斜坡 补偿 升压型 。 Ｃ—Ｄ Ｄ Ｃ转换器 动态 中图分类号 Ｔ ４２ Ｎ３
１ 引言
峰值电流模式控制技术由于具有动态响应快 、 增 益带 宽 大 、 出 电感 小及 易 于实 现限 流和过 流保 输
斜坡补偿原理
斜坡补偿原理
斜坡补偿原理是随电路和控制系统不断发展而出现的一种重要的新原理，它也是数字技术日益重要的一个组成部分。
那么，斜坡补偿原理究竟是什么？斜坡补偿原理是指在电路中，如果接收的电路给定的信号有一定的斜坡，则可以利用某种方式来抵消这种斜坡，以达到所需的输出信号。
斜坡补偿原理可以应用到各种各样的电路及控制系统中。
下面介绍斜坡补偿原理。
首先，斜坡补偿即为找到电路及控制系统中被斜坡所影响的各种参数，然后根据这些参数考虑到斜坡的影响，从而调整系统的控制参数，使达到更好的效能和更好的控制效果。
其次，斜坡补偿原理中需要考虑以下几个关键因素：首先是斜坡的参数，斜坡参数可以包括净斜坡、正斜坡或负斜坡；其次，斜坡补偿中需要注意控制参数，如控制数据、反馈、比例、积分；最后是系统参数，系统参数可以包括负载、温度和其他电路参数。
斜坡补偿原理在保证达到精确稳定的控制效果的同时也节省了大量的费用，因此，目前斜坡补偿原理已经得到了广泛的应用，尤其是在科学实验中，更是表现出了它的优越性。
斜坡补偿原理对实时系统控制有着重要的作用，未来，斜坡补偿原理将会进一步得到完善，从而使它在自动化、仪器仪表等领域的应用更加广泛。
斜坡补偿原理也可以在机器人控制及机械控制等领域得到广泛
的应用，能够有效地改善机器人运动的精确度和稳定性，使其能够实现对高精度的调节、控制，以及对复杂工况的控制。
可以说，斜坡补偿原理给各种电路及控制系统的发展带来了极大的便利，它已经成为数字技术发展过程中不可或缺的一个组成部分，未来，随着科学技术的进步，斜坡补偿原理将会得到更加深入的研究和更广泛的应用。
基于BOOST型DC／DC转换器的斜坡补偿电路
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ａ ｓ ｌ ｏ ｐ ｅ ｃ ｏ ｍｐ ｅ ｎ ｓ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ｗ ａ ｓ ｄ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｅ ｄ ｆ ｏ ｒ ＢＯＯＳ Ｔ ＤＣ － ＤＣ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｒ ．Ｔ ｈ ｉ ｓ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ，ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｆ ｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ａ ｓ ｉ ｍｐ ｌ ｅ
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斜坡补偿的原理
图3.4-1为峰值电流控制脉冲宽度调制（PWM ）升压型DC-DC 变换器的系统工作原理：
图3.4-1 PWM 升压型DC-DC 变换器系统工作原理图
该电路工作原理如下：锁存器Lock 在时钟信号上升沿输出高电平，功率管导通，电感电流开始上升。
电流检测感应电感电流并在比较器COMP 正端转化为电压信号，此电压信号增大到误差放大器EA 输出电压时，比较器COMP 状态翻转，锁存器输出低电平，功率管截止，电感电流开始下降，如图3.4-2所示。
图3.4-2 电感电流扰动情况
设电感电流上升的斜率为m1，下降的斜率为-m2，电感电流在一个周期开始的时候产生0I ∆的误差，经过一个周期误差变为1I ∆，得：
1201
1I m D
I D m ∆==∆- （3.4.1） 占空比小于50%时，m1>m2，误差逐级减小；占空比大于50%时，m1<m2，
误差逐级放大，系统不再稳定。
在误差放大器的输出端叠加斜率为-m 的信号如图所示：
图3.4-3 加入斜坡补偿后电感电流扰动情况
12011I m m D
I D m m
∆-==∆-+ （3.4.2） 要保持系统稳定，必须满足
211m m
m m
-<+ （3.4.3） 根据图3.4-3可以得到：
12(1)D T m D T m ⨯⨯=-⨯⨯ （3.4.4）
将（3.4.4）带入（3.4.3），得：
21
(1)2m m D
>-⨯ （3.4.5）
将D=1（最大占空比）带入，得：
20.5m m >。