ZHCSI45A April 2018 – June 2025 LM3478Q-Q1
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6.3.2 斜率补偿斜坡
LM3478Q-Q1 采用电流模式控制方案。电流模式控制的主要优势是开关固有的逐周期电流限制和更简单的控制环路特性。由于电流共享是自动的，因此使用电流模式控制还可以轻松并联功率级。然而，当占空比大于 50% 时，电流模式控制具有固有的不稳定性，如图 6-3 所示。
负载电流小幅增加会导致开关电流增加 ΔI0。此负载变化的影响为 ΔI1。
显示的两条实线波形是在内部脉宽调制器上比较的波形，用于生成 MOSFET 驱动信号。斜率为 Se 的最上部波形是内部产生的控制波形 VC。斜率为 Sn 和 Sf 的最下部波形是检测到的电感器电流波形 VSEN。
图 6-3 D>0.5 时的次谐波振荡和用来避免次谐波振荡的补偿斜坡次谐波振荡可以很容易地理解为一个几何问题。如果控制信号没有斜率，则表示电感器电流的斜率会斜升直至达到控制信号，然后再次斜降。如果占空比大于 50%，则在不同周期之间任何扰动都不会收敛而是发散，并导致次谐波振荡。
很明显，不同周期之间电感器电流的差值是 Sn、Sf 和 Se 的函数，如方程式 1 中所示。
因此，如果数量 (Sf - Se)/(Sn + Se) 大于 1，电感器电流会发散并产生次谐波振荡。这对于所有电流模式拓扑至关重要。LM3478Q-Q1 具有某种内部斜率补偿 VSL，这对于许多占空比大于 50% 的应用来说已经足够，可以避免次谐波振荡。
对于升压应用，斜率 Se、Sf 和 Sn 可以通过方程式 2、方程式 3 和方程式 4 计算得出。
当 Se 增大时，确定是否会发生次谐波振荡的系数将减小。当占空比大于 50% 且电感变小时，该系数会增大。
为了获得更大的灵活性，可以通过在 ISEN 的路径中添加一个外部电阻器 RSL 来增加斜率补偿。图 6-4 展示了对应设置。然后，外部生成的斜率补偿添加到 LM3478Q-Q1 的内部斜率补偿中。使用外部斜率补偿时，Se 的公式变为：
系数 K 的典型值是 40µA。
该系数随开关频率变化。图 6-5 用于确定各个应用的系数 K，方程式 6 计算系数 K。
为了避免出现次谐波振荡，一个很好的设计实践是只添加所需的斜率补偿。额外的斜率补偿可最大限度减轻控制环路中检测电流的影响。具有非常大的斜率补偿时，该控制环路特性与电压模式稳压器相似，此稳压器会将误差电压与锯齿波形而非电感器电流进行比较。
