ZHCSI45A April 2018 – June 2025 LM3478Q-Q1
PRODUCTION DATA
6.3.2 斜率補償斜坡
LM3478Q-Q1 采用電流模式控制方案。電流模式控制的主要優勢是開關固有的逐周期電流限制和更簡單的控制環路特性。由于電流共享是自動的，因此使用電流模式控制還可以輕松并聯功率級。然而，當占空比大于 50% 時，電流模式控制具有固有的不穩定性，如圖 6-3 所示。
負載電流小幅增加會導致開關電流增加 ΔI0。此負載變化的影響為 ΔI1。
顯示的兩條實線波形是在內部脈寬調制器上比較的波形，用于生成 MOSFET 驅動信號。斜率為 Se 的最上部波形是內部產生的控制波形 VC。斜率為 Sn 和 Sf 的最下部波形是檢測到的電感器電流波形 VSEN。
圖 6-3 D>0.5 時的次諧波振蕩和用來避免次諧波振蕩的補償斜坡次諧波振蕩可以很容易地理解為一個幾何問題。如果控制信號沒有斜率，則表示電感器電流的斜率會斜升直至達到控制信號，然后再次斜降。如果占空比大于 50%，則在不同周期之間任何擾動都不會收斂而是發散，并導致次諧波振蕩。
很明顯，不同周期之間電感器電流的差值是 Sn、Sf 和 Se 的函數，如方程式 1 中所示。
因此，如果數量 (Sf - Se)/(Sn + Se) 大于 1，電感器電流會發散并產生次諧波振蕩。這對于所有電流模式拓撲至關重要。LM3478Q-Q1 具有某種內部斜率補償 VSL，這對于許多占空比大于 50% 的應用來說已經足夠，可以避免次諧波振蕩。
對于升壓應用，斜率 Se、Sf 和 Sn 可以通過方程式 2、方程式 3 和方程式 4 計算得出。
當 Se 增大時，確定是否會發生次諧波振蕩的系數將減小。當占空比大于 50% 且電感變小時，該系數會增大。
為了獲得更大的靈活性，可以通過在 ISEN 的路徑中添加一個外部電阻器 RSL 來增加斜率補償。圖 6-4 展示了對應設置。然后，外部生成的斜率補償添加到 LM3478Q-Q1 的內部斜率補償中。使用外部斜率補償時，Se 的公式變為：
系數 K 的典型值是 40μA。
該系數隨開關頻率變化。圖 6-5 用于確定各個應用的系數 K，方程式 6 計算系數 K。
為了避免出現次諧波振蕩，一個很好的設計實踐是只添加所需的斜率補償。額外的斜率補償可最大限度減輕控制環路中檢測電流的影響。具有非常大的斜率補償時，該控制環路特性與電壓模式穩壓器相似，此穩壓器會將誤差電壓與鋸齒波形而非電感器電流進行比較。
