Studiul oscilațiilor subarmonice în comutația surselor de alimentare în modul curent de vârf
Sursa de alimentare cu comutație DC-DC a fost utilizată pe scară largă în domeniul electronicii, echipamentelor electrice, electrocasnicelor și a intrat într-o perioadă de dezvoltare rapidă datorită avantajelor dimensiunii mici, greutății ușoare, eficienței ridicate, performanțelor stabile etc. DC-DC sursa de alimentare cu comutare adoptă semiconductori de putere ca întrerupătoare și ajustează tensiunea de ieșire controlând ciclul de lucru al comutatoarelor. Topologia circuitului său de control este împărțită în modul curent și modul de tensiune, controlul modului curent este utilizat pe scară largă datorită avantajelor răspunsului dinamic rapid, circuitului de compensare simplificat, lățime de bandă de câștig mare, inductanță mică de ieșire și egalizare ușoară. Controlul modului curent este împărțit în continuare în controlul curentului de vârf și controlul curentului mediu. Avantajele curentului de vârf sunt: 1) răspuns tranzitoriu mai rapid în buclă închisă, răspuns tranzitoriu mai rapid la modificări ale tensiunii de intrare și modificări ale sarcinii de ieșire; 2) proiectarea simplă a buclei de control; 3) echilibrare magnetică simplă și automată; 4) funcție instantanee de limitare a curentului de vârf și așa mai departe. Cu toate acestea, curentul de vârf al inductorului poate face ca sistemul să apară oscilație subarmonică, multe literaturi, deși acest lucru este introdus într-o oarecare măsură, dar nu există un studiu sistematic al oscilației subarmonice, în special cauzele sale și implementarea circuitului specific, această lucrare va fi un sistem sistematic studiul oscilației subarmonice.
1 Cauza oscilației subarmonice
Luând ca exemplu sursa de alimentare cu comutare în modul curent de vârf cu modulație PWM, cauzele oscilațiilor subarmonice sunt analizate în detaliu din diferite perspective.
Pentru modul de control al buclei interioare de curent, Fig. 2 oferă modificarea curentului inductorului atunci când ciclul de funcționare al sistemului este mai mare de 50% și curentul inductorului trece printr-un pas mic △ Seal Script, în care linia continuă este forma de undă a inductorului curent în timpul funcționării normale a sistemului, iar linia întreruptă este forma de undă de funcționare reală a curentului inductor. Se poate observa că: 1) eroarea curentului inductor a celui din urmă ciclu de ceas este mai mare decât cea a ciclului anterior, adică semnalul de eroare a curentului inductorului oscilează și se extinde, iar sistemul este instabil; 2) perioada de oscilație este de două ori perioada de comutare, adică frecvența de oscilație este 1/2 din frecvența de comutare, de unde provine numele oscilației subarmonice. Figura 3 arată când ciclul de funcționare al sistemului este mai mare de 50% și ciclul de funcționare are loc un pas mic AD atunci când curentul inductorului se modifică, se poate observa că sistemul va apărea și oscilație subarmonică. Și când ciclul de funcționare al sistemului este mai mic de 50%, deși curentul inductorului sau perturbarea ciclului de lucru
