数字电源控制模拟控制能力
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(图字:占空比(标称值变化百分比),损耗(W))
因此,由于占空比可以作为测量相对损耗的方法使用,可以在数字实现过程中改变参数,并对占空比的影响情况进行监测。如果占空比增加,则可以在相反的方向调整参数,可以减少占空比(和相对损耗)。
死区时间是高侧FET关断和低侧FET导通之间的时间,反之亦然。如果死区时间过长,体二极管导通代表可能会出现损耗。如果死区时间太短,那么就可能发生交叉导通,也引入了损耗,如图11所示。
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(图字:损耗(W),H-L延迟(ns))
在大多数设计中,最佳死区时间不是固定值。图12显示了几种情况下低侧栅极信号和开关节点的波形。上图为60纳秒时的固定死区时间。左上图是电流为1安培的情况,右上图是20安培负载电流的情况。请注意,也就是说,波形之间的相对差额在中电压范围。还要注意,在20安培情况下,开关节点电压中有一些下冲,这表明死区时间过长(导致体二极管导通)。
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(图字:Sw节点,LS门)
下图有12纳秒的固定死区时间。请注意,在这种情况下,在电流函数痕迹之间差别不大。因此,理想的死区时间可能无法由一定的电压波形来确定。理想的死区时间很可能是负载电流的一个函数。请注意,开关节点电压过冲说明有交叉导通,即这种情况说明死区时间太短。
图13显示了分别使用60纳秒和28纳秒最佳死区时间设置的1安培和20安培的波形。请注意,开关节点的下冲或过冲较少。
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因为我们知道,相对损耗可以通过占空比测得,数字控制可以改变死区时间,同时观察占空比,从而优化了转换器的效率。该算法可优化随负载变化,以及温度变化,及器件老化的效率,得到最佳效率。
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