電源開(kāi)關(guān)設(shè)計(jì)秘笈：如何選擇正確的工作頻率

　　斜坡是另一個(gè)潛在的會(huì)帶來(lái)噪聲問(wèn)題的地方。斜坡通常由電容器充電(電壓模式)生成，或由來(lái)自于電源開(kāi)關(guān)電流的采樣(電流模式)生成。通常，電壓模式斜坡并不是一個(gè)問(wèn)題，因?yàn)殡娙輰?duì)高頻注入信號(hào)的阻抗很小。而電流斜坡卻較為棘手，因?yàn)榇嬖诹松仙呇胤逯怠⑾鄬?duì)較小的斜坡振幅以及功率級(jí)寄生效應(yīng)。

　　圖4顯示了電流斜坡存在的一些問(wèn)題。第一幅圖顯示了上升邊沿峰值和隨后產(chǎn)生的電流斜坡。比較器(根據(jù)其不同速度)具有兩個(gè)電壓結(jié)點(diǎn) (potential trip points)，結(jié)果是無(wú)序控制運(yùn)行，聽(tīng)起來(lái)更像是煎熏肉的聲音。

　　利用控制IC中的上升邊沿消隱可以很好地解決這一問(wèn)題，其忽略了電流波形的最初部分。波形的高頻濾波也有助于解決該問(wèn)題。同樣也要將電容器盡可能近地靠近控制 IC 放置。正如這兩種波形表現(xiàn)出來(lái)的那樣，另一種常見(jiàn)的問(wèn)題是次諧波振蕩。這種寬－窄驅(qū)動(dòng)波形表現(xiàn)為非充分斜率補(bǔ)償。向當(dāng)前斜坡增加更多的電壓斜坡便可以解決該問(wèn)題。

　　圖4 兩種常見(jiàn)的電流模式噪聲問(wèn)題

　　盡管您已經(jīng)相當(dāng)仔細(xì)地設(shè)計(jì)了電源布局，但是您的原型電源還是存在噪聲。這該怎么辦呢？首先，您要確定消除不穩(wěn)定因素的環(huán)路響應(yīng)不存在問(wèn)題。有趣的是，噪聲問(wèn)題可能會(huì)看起來(lái)像是電源交叉頻率上的不穩(wěn)定。但真正的情況是該環(huán)路正以其最快響應(yīng)速度糾出注入誤差。同樣，最佳方法是識(shí)別出噪聲正被注入下列三個(gè)地方之一：誤差放大器、參考電壓或斜坡。您只需分步解決便可！

　　第一步是檢查節(jié)點(diǎn)，看斜坡中是否存在明顯的非線(xiàn)性，或者誤差放大器輸出中是否存在高頻率變化。如果檢查后沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何問(wèn)題，那么就將誤差放大器從電路中取出，并用一個(gè)清潔的電壓源加以代替。這樣您應(yīng)該就能夠改變?cè)撾妷涸吹妮敵觯云椒€(wěn)地改變電源輸出。如果這樣做奏效的話(huà)，那么您就已經(jīng)將問(wèn)題范圍縮小至參考電壓和誤差放大器了。

　　有時(shí)，控制IC中的參考電壓易受開(kāi)關(guān)波形的影響。利用添加更多(或適當(dāng))的旁路可能會(huì)使這種狀況得到改善。另外，使用柵極驅(qū)動(dòng)電阻來(lái)減緩開(kāi)關(guān)波形也可能會(huì)有助于解決這一問(wèn)題。如果問(wèn)題出在誤差放大器上，那么降低補(bǔ)償組件阻抗會(huì)有所幫助，因?yàn)檫@樣降低了注入信號(hào)的振幅。如果所有這些方法都不奏效，那么就從印刷電路板將誤差放大器節(jié)點(diǎn)去除。對(duì)補(bǔ)償組件進(jìn)行架空布線(xiàn)(air wiring)可以幫助我們識(shí)別出哪里有問(wèn)題。