何時應(yīng)當(dāng)使用PWM控制器

PWM是一種適用于多種電源拓撲結(jié)構(gòu)的控制方法。任何拓撲結(jié)構(gòu)的電源都有非常廣泛的用途，可謂無處不在；而PWM的應(yīng)用范圍也頗為廣泛。

PWM是脈沖寬度調(diào)制的縮寫。在開關(guān)電源中，PWM用于調(diào)節(jié)輸出電壓等輸出并且抑制系統(tǒng)輸入電壓的變化。該系統(tǒng)概念描述了開關(guān)電源。輸入和輸出可以是直流、正弦（交流）或甚至一些其他周期性波形。

讓我們看一下兩個非常流行的PWM控制器系列，UC3842/UC3843/UC3844/UC3845 (UCx84x)和UC1525A/UC2525A/UC3525A (UCx525A)。圖1和圖2分別為這兩個系列的框圖。

圖1：UCx84x框圖

圖2：UCx525A框圖

兩個圖都顯示了一種常見的PWM控制方法，與固定頻率斜坡對比的誤差信號產(chǎn)生PWM輸出，驅(qū)動開關(guān)電源拓撲結(jié)構(gòu)中的開關(guān)。誤差信號可以控制電流、電壓、電流和電壓或者終端應(yīng)用中的一些其它重要屬性。拓撲結(jié)構(gòu)可以僅涉及單個開關(guān)，如：降壓、升壓、反激或正激拓撲結(jié)構(gòu)；UCx84x是非常適合此類拓撲結(jié)構(gòu)的PWM控制器。Ucx525A系列的拓撲結(jié)構(gòu)（不包括同步整流）具有兩個以上開關(guān)，如有源鉗位正激、推挽或半橋Fly-Buck?轉(zhuǎn)換器。有時，需要MOSFET柵極驅(qū)動器來驅(qū)動MOSFET。這兩個PWM系列是非常基本的控制器，邏輯不復(fù)雜，擁有適量的其他功能，使其易于在許多應(yīng)用中實現(xiàn)。

PWM應(yīng)用包括焊接、家用電器、電機驅(qū)動器、個人電子產(chǎn)品、逆變器、電動車、不間斷電源、太陽能發(fā)電、音頻放大器和汽車加熱器。一般而言，在使用開關(guān)電源且無需復(fù)雜高級拓撲結(jié)構(gòu)的情況下，建議使用簡單的通用PWM控制器。

在許多應(yīng)用中使用合理的PWM控制器有助于縮短開發(fā)時間，而且還可以借助一系列可靠的設(shè)計來增強對電源設(shè)計的信心。PWM的最后一個優(yōu)點是它可以用于多個設(shè)計，這樣采購團隊便可大批量采購元件。

通用PWM控制器的生產(chǎn)工藝從雙極技術(shù)發(fā)展到如今的Bi-CMOS技術(shù)，其關(guān)鍵設(shè)計參數(shù)得到了大幅改進。通過快速比較 UC284X/UC384X和UCC28C4X/UCC38C4X，可以詳細說明在控制器架構(gòu)不變的情況下改進工藝所帶來的效益：較低的電源電流，從11 mA降至2.3 mA（50 kHz），上升/下降時間從50 ns縮短至25 ns，基準(zhǔn)電壓精度從±2％提高至±1％。即使工作頻率也從500 kHz增加到> 1 MHx，上述僅列舉了幾個方面的改進。

審核編輯：郭婷