本文探討了在DC/DC變換器中，為什么恒定導(dǎo)通時間控制（COT）比傳統(tǒng)電流模式控制方式更加有效。

圖 1為DC/DC變換器的傳統(tǒng)電流模式架構(gòu)圖，它采用的方式是將采樣電流（紅色部分）與電壓反饋環(huán)路中誤差放大器的輸出（藍(lán)色部分）進(jìn)行比較，以生成控制MOSFET的PWM脈沖。

在傳統(tǒng)控制架構(gòu)中，有兩種因素會影響輸出負(fù)載變化的瞬態(tài)響應(yīng)性能。

第一因素是誤差放大器。在電壓反饋環(huán)路中，補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的誤差放大器充當(dāng)了低通濾波器的作用，從而拉長了變換器對輸出電壓變化的響應(yīng)時間。

圖 2?顯示了誤差放大器延遲對環(huán)路瞬態(tài)響應(yīng)的影響。在這個示例中，負(fù)載電流從0A快速上升到20A，從底部曲線可以看到，VOUT在恢復(fù)之前出現(xiàn)了明顯的下降。綠色曲線為誤差放大器的輸出曲線，在最大下沖發(fā)生后的兩個周期內(nèi)，它才達(dá)到最大值。此種延遲由誤差放大器的低通濾波器引起。

第二個因素為內(nèi)部時鐘引起的開關(guān)周期延遲，內(nèi)部時鐘將脈寬調(diào)制（PWM）控制反饋至輸出MOSFET。在連續(xù)電流控制工作模式下，由于其控制頻率是固定的，所以MOSFETs的導(dǎo)通時序由時鐘周期決定。即使采用PWM占空比控制上管MOSFET的導(dǎo)通時間，在下一個時鐘周期開始之前它也無法再次導(dǎo)通。一旦上管MOSFET關(guān)斷，負(fù)載電流會從0A上升至20A（見圖3）。誤差放大器的輸出會快速上升來響應(yīng)，但上管MOSFET必須等到下一個時鐘周期才會打開。在這期間，輸出電壓持續(xù)下降。陰影區(qū)域?yàn)樨?fù)載電流與電感電流的差值區(qū)域，這部分不足的電流必須由輸出電容提供并會引起輸出電壓下沖。

與傳統(tǒng)電壓/電流模式控制相比，恒定導(dǎo)通時間控制（COT）結(jié)構(gòu)則非常簡單，它通過反饋電阻來采樣輸出電壓（見圖4），然后將輸出電壓紋波谷值直接與參考電壓進(jìn)行對比，生成固定的導(dǎo)通時間脈沖來導(dǎo)通上管MOSFET。當(dāng)導(dǎo)通時間脈沖到期后，上管MOSFET關(guān)斷（且下管導(dǎo)通）。

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