二次電流加有效下降電流 - 50%以上占空比降壓轉換器下坡(Downslope)補償

圖 3 二次電流加有效下降電流

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實際上，下降電流（I_ds）既沒有流過電流變壓器，也沒有流過電源變壓器，但卻需要考慮其影響，它會影響電阻器R_s的電壓。因此，需在電阻器R_s和IC的電流檢測引腳之間增加一個電阻器R_dspri。在IC的電流檢測引腳處，電流斜波被注入到電路中。這種電流斜波的存在，讓IC電流檢測引腳和電阻器R_s之間電阻器R_dspri中形成的等變電壓（ramp voltage），等于I_ds轉變?yōu)橐淮坞娏髟陔娮杵鱎_s中形成的電壓。我們假設，一個等效下降電流正流經(jīng)電阻器R_s，從而同時考慮到電源變壓器和電流變壓器繞組比。這種情況下，為了計算簡單，我們將電阻器Rdspri設定為1kΩ，其遠大于電阻器Rs。
接下來，計算Rdspri要求的dv/dt：

由該結果，我們可以計算得到1kΩ電阻器需要的電流斜波：

最大“開”時間的這種電流帶來70.7 μA的峰值電流。
使用一個可編程、最大占空比 PWM 控制器（例如：UCC2807）時，通過將兩個計時電阻器設定為相同值來將最大占空比設定為67%相對更加簡單，如產(chǎn)品說明書所示。另外，這種組件的規(guī)格額定，計時電容器的谷值電壓和峰值電壓分別等于1/3V_CC 和 2/3V_CC。這樣便得到一個 1/3V_CC 的電壓斜波幅值。知道這一點以后，我們現(xiàn)在便可以對電路進行設計，讓它產(chǎn)生一個可注入到電流檢測電路中的斜波電流，以向電流信號提供下降電流。
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圖 4 顯示了用于產(chǎn)生期望電流的一個電路。該電路基于 UCC2807-1 控制 IC，V_DD 設定為 11V?！叭恰毙辈ǖ墓戎惦妷汉头逯惦妷簽?3.667V 最小值和 7.33V 最大值，并且最小值到最大值的時間等于最大“開”時間。在該電路中，R3 等于 2 倍 R4。這樣便讓 Q6 基極的電壓等于 1/3V_CC，其為“三角”電壓的谷值。由于“三角”引腳的電壓在谷值到峰值（2/3V_CC）之間擺動，R2 的電壓便在 0 到 1/3V_CC 之間線性變化。給 R2 選擇一個值，讓其獲得 70.7 μA 的電流和 3.667 V 的 (51.8 kΩ) 電壓，然后使用 Q5/R1 和 Q7/R6 構建起統(tǒng)一電流反射鏡。這樣，設計人員便可以生成電流檢測信號，將所需電流加至電流檢測信號，并擁有正確的形態(tài)和 1Kω 電阻計時。
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圖 4 用于生成預期 R_dspri 電流的電路

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結論
三開關正向轉換器在能量回收方面擁有許多獨到之處，它可以將磁能和一次側漏能量返回至源，無需使用緩沖器，降低了普通正向轉換器中常見的電磁干擾。相比占空比大于50%的雙開關正向拓撲結構，它同樣具有許多優(yōu)勢。本文為您介紹了一個計算舉例。在確定電流檢測電阻器值，以及了解降壓轉換器50%以上占空比穩(wěn)定工作所需下降電流的影響時，這種計算都是必需的。文章還介紹了增加轉換器下降電流的一種方法。