星用DC-DC变换器过载保护电路的有效性分析与设计

　　用电流采样信号控制PWM误差放大器反向输入端的过流保护

　　为了有效实现过流后限制输入电流，设计了一种用电流采样信号控制PWM误差放大器反向输入端的过流保护电路，如图3所示。

　　电路基本工作原理如下：图3中的三极管V2接成射极跟随器形式，电流互感器采得的输出端的电流信号作为控制信号来控制V2。正常输出时，电流取样信号电压很低，使得射随器输出电压低于误差放大器反向输入端(反馈端)设定电平，图3所示的过流保护电路不影响DC-DC变换器的正常输出特性。当输出过流时，电流取样信号电压增大，使得射随器输出电压高于误差放大器反向输入端设定电平，误差放大器输出电压Ve降低，PWM的驱动信号变窄，使输出电压降低，输入电流最终稳定在某一个值上。仿真电路见图4，结果见图5。可以看到过流后输入平均电流为0.157A。

　　用电流采样信号控制PWM误差放大器输出端的过流保护

　　从上述电路可以看出，相较于直接利用PWM电流环的过流保护，输入电流有明显降低，但源端仍有0.157A的电流，主要原因是该控制方式是平均电流控制方式。过流控制信号是将输出电流取样并整流成直流信号，通过误差放大器输入端参与比较形成驱动脉冲。因此当过载时，经过数个周期积累周后形成的过流控制信号输入到误差放大器反向输入端，使得误差放大器输出为低电平，此时无驱动脉冲输出，电源输出降低;又经过数个周期后，由于电源输出降低，过流控制信号也降低，此时又产生驱动脉冲输出，使电源输出升高。如此周而复始，使电源间歇振荡输出，从图5中也可以看出，输入电流也是间歇振荡波形。