PWM是一種適用于多種電源拓撲結構的控制方法。任何拓撲結構的電源都有非常廣泛的用途,可謂無處不在;而PWM的應用范圍也頗為廣泛。
PWM是脈沖寬度調制的縮寫。在開關電源中,PWM用于調節輸出電壓等輸出并且抑制系統輸入電壓的變化。該系統概念描述了開關電源。輸入和輸出可以是直流、正弦(交流)或甚至一些其他周期性波形。
讓我們看一下兩個非常流行的PWM控制器系列,UC3842/UC3843/UC3844/UC3845 (UCx84x)和UC1525A/UC2525A/UC3525A (UCx525A)。圖1和圖2分別為這兩個系列的框圖。
兩個圖都顯示了一種常見的PWM控制方法,與固定頻率斜坡對比的誤差信號產生PWM輸出,驅動開關電源拓撲結構中的開關。誤差信號可以控制電流、電壓、電流和電壓或者終端應用中的一些其它重要屬性。拓撲結構可以僅涉及單個開關,如:降壓、升壓、反激或正激拓撲結構;UCx84x是非常適合此類拓撲結構的PWM控制器。Ucx525A系列的拓撲結構(不包括同步整流)具有兩個以上開關,如有源鉗位正激、推挽或半橋Fly-Buck?轉換器。有時,需要MOSFET柵極驅動器來驅動MOSFET。這兩個PWM系列是非常基本的控制器,邏輯不復雜,擁有適量的其他功能,使其易于在許多應用中實現。
PWM應用包括焊接、家用電器、電機驅動器、個人電子產品、逆變器、電動車、不間斷電源、太陽能發電、音頻放大器和汽車加熱器。一般而言,在使用開關電源且無需復雜高級拓撲結構的情況下,建議使用簡單的通用PWM控制器。
在許多應用中使用合理的PWM控制器有助于縮短開發時間,而且還可以借助一系列可靠的設計來增強對電源設計的信心。PWM的最后一個優點是它可以用于多個設計,這樣采購團隊便可大批量采購元件。
通用PWM控制器的生產工藝從雙極技術發展到如今的Bi-CMOS技術,其關鍵設計參數得到了大幅改進。通過快速比較 UC284X/UC384X和UCC28C4X/UCC38C4X,可以詳細說明在控制器架構不變的情況下改進工藝所帶來的效益:較低的電源電流,從11 mA降至2.3 mA(50 kHz),上升/下降時間從50 ns縮短至25 ns,基準電壓精度從±2%提高至±1%。即使工作頻率也從500 kHz增加到> 1 MHx,上述僅列舉了幾個方面的改進。
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審核編輯:何安淇
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