ZHCADJ0 December 2023 TPS56837
經(jīng)常提及 DCM 波紋和 CCM 波紋之間的比較。從工作臺測試結(jié)果來看,DCM 紋波高于 CCM 紋波,但很少有資料對其進(jìn)行基本分析。本節(jié)將分析 D-CAP 降壓轉(zhuǎn)換器中的 DCM 紋波高于 CCM 紋波的原因。
圖 4-2 展示了 DCM 運(yùn)行模式下和 CCM 運(yùn)行模式下的電感器電流。根據(jù)以上對 DCM 紋波計算的分析,流入輸出電容器的過量電荷(即陰影標(biāo)記的三角形區(qū)域)決定了輸出電壓紋波的值。
一個脈沖的時間周期(T1+T2+T3 和 T11+T12+T13,如圖 4-2 和圖 4-2 中所示)在 CCM 和 DCM 運(yùn)行模式下相同,如方程式 10 所示。
同時,在 CCM 和 DCM 運(yùn)行模式下,電感器上升壓擺率和下降壓擺率相同,這意味著 ΔIL 也相同。在 CCM 運(yùn)行模式下,過多的電荷為 ΔQ2,這是通過使用方程式 12 實(shí)現(xiàn)的,并且其負(fù)載 ILoad2 等于 0.5ΔIL。而在 DCM 運(yùn)行模式下,過多的電荷為 ΔQ1,可通過方程式 11 計算得出。
對于 DCAP 控制,一旦負(fù)載低于 0.5ΔIL,轉(zhuǎn)換器就會進(jìn)入 DCM 運(yùn)行模式,因此 ΔIL-ILoad1 > 0.5ΔIL 會導(dǎo)致 ΔIL-ILoad1 > ILoad2。
根據(jù)上一部分中的計算,由于 ILoad2 高于 ILoad1,因此 ILoad2 的上升時間和下降時間都高于 ILoad1 的上升時間和下降時間,從而導(dǎo)致比較結(jié)果如下:
從之前的分析可以清楚地看出,ΔQ1 > ΔQ2 意味著在 DCM 運(yùn)行模式中,有更多的能量被充入 Cout。因此,D-CAP 降壓轉(zhuǎn)換器中的 DCM 輸出電壓紋波高于 CCM 運(yùn)行模式中的輸出電壓紋波。