ZHCAAM3B July   2018  – August 2021 TPS560430

 

  1.   商标
  2. 1引言
  3. 2峰值电流模式环路建模
    1. 2.1 总控制框图和传递函数推导
    2. 2.2 内部电流环路模型
    3. 2.3 总体环路模型
    4. 2.4 电感器和输出电容器设计限值
    5. 2.5 计算带宽和相位裕度的公式
  4. 3电感器和输出电容器设计
    1. 3.1 电感器设计
    2. 3.2 输出电容器设计
    3. 3.3 仿真和平台验证
  5. 4总结
  6. 5参考文献
  7. 6修订历史记录

引言

TPS560430 稳压器是一款简单易用的同步降压直流/直流转换器,工作电源电压为 4V 至 36V。它能以非常小的解决方案尺寸提供高达 600mA 的直流负载电流。该系列提供适用于不同应用的不同版本,具有 1.1MHz 和 2.1MHz 开关频率、PFM 和 FPWM 模式以及可调和固定输出电压版本。该器件适用于从工业到汽车的各类应用,用于对非稳压源进行功率调节。TPS560430 采用带有内部环路补偿的峰值电流模式控制,不仅可减少设计时间,而且需要很少的外部元件。

很多 PCM 环路模型可用于系统设计。[2] 中提供了比较常见的模型。该模型预测了电流环路中的采样保持效应,同时使用三端开关模型来计算功率级小信号模型。对于这种方法的使用,[3] 中提供了简化的环路模型,并提供了等效电路来模拟环路响应。但是,若所有模型都需使用仿真工具来绘制波特图,则可根据波特图找到交叉频率和相位裕度。另外,内部电流环路的传递函数相当复杂,因此很难理解它如何影响整个环路的响应。本文档提供了一个计算带宽的简单公式。通过将内部电流环路简化为单个极点,可获得相位裕度。基于该模型,可得到内部电流环路稳定性判据。模型中的每个零点和极点均有明确的物理意义,便于分析各元件值对环路响应的影响。还给出了使用该模型时内部补偿 PCM 降压转换器的电感器和输出电容器设计程序,模型准确性通过仿真和平台测量结果进行了验证。