我们首先须要回答的问题,便是开关电源系统为什么须要斜坡补偿,或者说斜坡补偿办理了哪方面的问题?从宏不雅观上看,开关电源的调节系统可以分为两部分,一个是内环电流环,一个是外环电压环。之以是把电流环称之为内环,紧张是由于它的调节速率更快,属于单周期调节。电压环,调节速率相对电流环肯定是更慢的,对付输出滤波电容来说,电压是电流的积分。电流环调节的结果要经由数十个周期之后,才能在电压旗子暗记上做出反应。
当系统的输出电流或者说电感电流,由于负载变革或者输入电压变革产生扰动的时候,在电压环起到调节浸染之前,有可能发生电感电流的次谐波震荡,或者说是电感电流的振铃征象。

这里之以是说是有可能,紧张是由于这个征象发生在CCM模式下,而且占空频年夜于50%的时候。当占空比小于50%的时候,扰动电流的震荡会自动趋于收敛。我们下面用图形化的办法给大家演示一下。
上图是占空比小于50%的时候,负载变革引起的电流扰动。大家可以看一下,这个扰动在几个周期后,会自动收敛。详细为什么会收敛呢?我们可以推算一下电流扰动量的变革公式。
大家可以看一下,当占空比小于50%的时候,Ton的韶光内电流上升的斜率大于Toff韶光内电流低落的斜率。那么这个电流抖动量的变革趋势和这两个斜率的比值很有关系。
详细的推导公式,如上图所示。我们这里是分两个三角形来进行打算的。在θ0的三角形内,根据正切关系可以得到δIo和It(两个三角形的公共部分)比例关系式①。实际上这个正切关系实质上是不是便是斜率呀。同样的,在θ1这个三角形内,我们也可以得到式子②。这两个式子化简往后,就会得到关系式③。大家可以看一下,δI1是不是要比δIo要小呀,由于m2小于m1,对吧。当占空比小于50%的时候,是不是m2一定小于m1呀。那么经由几个周期的迭代,是不是扰动量逐步变小后,系统也就收敛了。
但是当占空频年夜于50%的时候,也便是m2大于m1的时候,这个扰动量是不是也来越大,结果也就会涌现电感电流的震荡,如下图所示。
对付掌握系统的开关芯片而言,Ton的韶光也就会涌现颠簸,也便是会涌现所谓的大小波交替征象的发生。这个颠簸的电流对系统的稳定性是无益的,须要想办法办理掉。那么该怎么办理呢?这个也便是斜坡补偿的由来:既然这种情形下m2大于m1,我们能不能通过斜坡补偿的办法使得整体的斜率大小关系发生改变呢?
下篇文章,将会对这个问题进行更深入的剖析。







