原创 通过PWM开关模型获取反激传递函数（理解反激变换器使用LC二级滤波之三）

反激式拓扑第二级LC输出滤波器的优势：

• 达到输出电压纹波目标所需的总电容较低
• 与一级输出滤波器相比，减少了输出滤波器的总能耗
• 大幅减少了输出电压纹波

反激式拓扑第二级LC输出滤波器的问题：

• 重新调节补偿网络以重新建立控制回路稳定性
• 额外的小信号模型分析以确定极点和零点

使用PWM开关方法来分析稳定性和输出设置点容差问题（由于第二级LC输出滤波器造成）时，阻抗反射简化了输入至输出模型至降压-升压过程（图1）。 凭借前一博文中展示简化后的反射阻抗，反激式转换器可在下一步变为降压-升压转换器。 这一步骤可大幅简化应用分析工作，其中，每个输出都使用第二级LC滤波器。

图 1 多路输出并联的简易降压-升压转换器

由于降压-升压转换器可根据负载条件在CCM和DCM中工作，因此对于CCM和DCM就分别有两个不同的PWM开关模型。 图2显示CCM中的PWM开关。 图 3显示DCM中的PWM开关。

图 2 CCM中的PWM开关

图 3 DCM中的PWM开关

适当的PWM开关模型可与降压-升压转换器进行组合，具体取决于其工作模式。图 4显示转换器中的PWM开关，其中转换器以CCM运行。 图 5显示转换器中的PWM开关，其中转换器以DCM运行。

图 4 CCM中降压-升压中的PWM开关

图 5 DCM中降压-升压中的PWM开关

采用组合的PWM开关和降压-升压模型，如图 4和图 5所示，调用降压-升压转换器功率级的转换功能得到简化。

为了说明建模流程，图 6显示如下。

图 6 采用第二级LC滤波器和控制电路的反激式转换器

带PWM开关的模型电路的插入第二级LC后的情况，如图 7和图 8所示.

图7： CCM中次级端元件反射至初级端反激式转换器

图8： DCM中次级端元件反射至初级端反激式转换器

从控制到输出电压的转换功能如(13)所概述。 根据(13)的公式，设计者可优化系统稳定性和输出调节，从而通过使用第二级LC滤波器达到最佳性能。