斜率的传递函数：电压模式的传递函数

在这里，将介绍斜率的传递函数。以下的图是指“传递函数和导出的基础概念”中使用过的的图2，接下来将对继续上一节误差放大器G1(S)的PWM和驱动的部分G2(S)进行介绍。在具有代表性的PWM控制技术中有电压模式和电流模式。我们先从电压模式的传递函数开始介绍。

电压模式的传递函数
DC/DC转换器中的电压模式控制是最基本的一种方式。透过反馈环路只反馈输出电压。通过用误差放大器与基准电压做对比，得出的差分电压再和斜率（Slope）波（三角波）作比较，来决定PWM信号的脉冲宽度，控制输出电压。
图1表示在PWM发生器中输入误差放大器的输出Vc和斜率电压，生成PWM输出的模块。
在这里，通过比较固定的斜率波和Vc，导出控制占空比D = Ton / T的PWM，Fm的传递函数。
图2表示输入波形和PWM输出波形。斜率波在一周期内以一定的倾斜程度Vramp上升。根据与Vc比较，决定驱动输出VDout的导通和关断的时间也就是占空比。控制条件如下。
Vc ＞ Vslope 时　VDout = ON
Vc ＜ Vslope 时　VDout = OFF
此时，在图 2中
Vslope = Vc = ０时 D = 0
Vslope = Vc = Vramp 时 D = 1

此时，依据由Vslope和Vc所生成的三角形相似，公式3-1成立，通过使用D = Ton / T并将其变形，就可以求得公式3-2。

此外，考虑到对公式 3-2 干扰（ D → D + ∆D、Vc → Vc + ∆Vc）的话，可计算出公式 3-3 。

关键要点:

・导出由误差放大器输出和斜率波生成PWM输出部分的传递函数。
・本项中先考虑电压模式控制的传递函数。

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李路明

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