淺析利用數字控制技術優化電源系統設計
數字轉換器的基本要求
對任何數字電源轉換器的基本要求是必須至少要有最優秀的實用模擬解決方案的效率,并且不犧牲任何電氣性能——包括穩壓精度、瞬態響應或輸出噪聲電平。事實上所有電源轉換器在輕負載時都具有最低的效率,而且大多數模擬DC/DC轉換器在達到輸出最大功率的15-20%時才開始趨于高效工作。
一般來說,這種轉換器大約在最大負載的50-70%時取得最大效率,這正是它們的設計人員希望用戶使用的負載范圍。直到最近,這種特征工作范圍一直非常適合負載相對穩定的大多數系統,但今天越來越多的系統被設計為只要有可能就關閉盡可能多的功能以節省能耗。
這種情況下要求更多的電源能夠在非常輕負載時就能高效工作,這時在可能根本不是很穩定的轉換器輸入電壓方面可能出現回跳或次生效應。如圖2中的一對典型的四分之一磚塊中間總線DC/DC轉換器所示,設計良好的數字轉換器可以從滿負載的約10%開始就能提供比模擬轉換器相同或更高的效率,然后直到100%負載都能保持性能優勢,同時對不斷變化的輸入電壓提供出色的容差性能。


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