分立器件搭建BUCK電源原理圖實(shí)戰(zhàn)之PWM
上一篇我們已將BUCK電路中拓?fù)浜蜏厝遣娐穮?shù)確定下來了，一起看一下電路圖如圖一示，由于R5和C39是輸出三角波的，后期調(diào)試是需要微調(diào)的所以我們這里取巧，把R5換成可調(diào)電阻，方便后期調(diào)試。
（▲圖一）
分析思路時(shí)我們說滯回比較器輸出的三角波需要再接到比較器進(jìn)而形成PWM波，那我們?cè)偌右患?jí)比較器進(jìn)來看一下如圖二示，那三角波的輸出應(yīng)該接到比較器的哪一個(gè)輸入端，先假設(shè)接到正輸入端，那負(fù)端需要電阻分壓來和三角波進(jìn)行比較，我們來分析一下這個(gè)電路（UA簡(jiǎn)稱A比較器，UB簡(jiǎn)稱B比較器）
（▲圖二）
我們知道接入后面比較器的三角波閾值為4V---8V，而我們需要40%的占空比，那正極輸入電壓應(yīng)該是多少呢？
我們看下圖三來分析一下。
（▲圖三）
把4V電壓分成100份，我們?nèi)∑渲?0%,當(dāng)電阻分壓為6V4時(shí)比較器輸出40%的占空比，因?yàn)槿遣ù藭r(shí)接比較器正端，所以只有正輸入端高于負(fù)輸入端1.6V才能輸出40%高電平，那此時(shí)我們需要分析一下上電、穩(wěn)態(tài)、掉電、再次上電、穩(wěn)態(tài)、掉電這個(gè)過程，首先應(yīng)該考慮初始上電時(shí)候，C39電容上電壓為0V（C39電容是三角波電容），比較器B輸出高給C39電容充電，而自舉電容上的12V電壓同樣緩慢上升，但是肯定比C39上的電壓上升的快，因?yàn)樽耘e電容上的電壓需要通過電阻給C39充電，那畫出C39上的充放電波形，以及比較器A分壓電阻上的波形，如圖四示，藍(lán)色波形為電阻分壓波形，紅色波形為三角波波形。
（▲圖四）
t0之前這段時(shí)間分壓電阻上的電壓比C39電容上的電壓升的快，比價(jià)器A輸出0%占空比沒有問題，分析t0---t1這段時(shí)間電路處于穩(wěn)定狀態(tài)三角波輸出穩(wěn)定，分壓電壓輸出穩(wěn)定，比較器A輸出40%占空比，也沒有問題，分析t1---t2這段時(shí)間，電源開始掉電，比價(jià)器A正端的分壓電阻是純阻性的跟隨電源電壓變化，電源為0V，其必定為0V，所以是下降斜率很快，而C39上的電壓在電源斷開過程中B比較器輸出端是高阻態(tài)無法放電，那C39只能通過電阻放電所以下降斜率要緩，此時(shí)t1---t2時(shí)間端內(nèi)占空比輸出0%，沒有問題，而t2---t3這段時(shí)間內(nèi)三角波電平恒大于分壓電阻電平，A比較器輸出100%占空比，此時(shí)間段內(nèi)MOS管會(huì)導(dǎo)通，持續(xù)給電感充電，從而損壞電感，而MOS管也會(huì)因?yàn)榘l(fā)熱損壞，因此三角波不能接A比較器正端。
接下來把三角波接A比較器負(fù)端看一看如圖五示，電容的充放電波形如圖五-1示，同樣我們也需要分析初始上電、穩(wěn)態(tài)、掉電、再上電、穩(wěn)態(tài)、掉電，需要畫出對(duì)應(yīng)A/B點(diǎn)的波形，A點(diǎn)是A比較器分壓電阻的電壓值，B點(diǎn)是三角波輸出用A/B點(diǎn)簡(jiǎn)寫如圖六示。
（▲圖五）
（▲圖五-1）
（▲圖六）
分析t0之前時(shí)間A點(diǎn)電壓上升斜率高于B點(diǎn)電壓上升斜率，A比較器恒輸出高，占空比100%，不符合要求，原因和上面接負(fù)端時(shí)候一樣，那看t0---t1這段時(shí)間電路處于穩(wěn)態(tài)A比較器輸出40%占空比符合要求，繼續(xù)看t1---t2，這段時(shí)間電源是掉電的，B點(diǎn)電位會(huì)高于A點(diǎn)電位，A比較器會(huì)輸出高電平驅(qū)動(dòng)MOS管開通，但是這個(gè)時(shí)間非常短不會(huì)使輸出高的占空比高于40%，所以這里不會(huì)對(duì)后極電路造成太大影響，原因是此時(shí)的A點(diǎn)電壓是5V6降低到4V是很快的，其輸出高的時(shí)間小于一個(gè)載波周期,所以電路還是比較安全的，接著看圖t2---t3這段時(shí)間內(nèi)B點(diǎn)恒高于A點(diǎn),A比較器輸出0%占空比對(duì)后極電路不產(chǎn)生影響，那對(duì)比下來接正極還是接負(fù)極好呢？三角波接正極有兩個(gè)問題需要處理，接負(fù)極有一個(gè)問題需要處理，那肯定是接負(fù)極處理問題少的啊。
我們?cè)诳匆幌氯遣ń覣比較器負(fù)端時(shí)候三角波的充放電波形以及A點(diǎn)波形如圖七示，
（▲圖七）
剛剛我們分析過這個(gè)上電、穩(wěn)態(tài)、掉電過程中，在上電時(shí)候分壓電阻的電壓上升斜率高于C39電容的電壓上升斜率，導(dǎo)致A比較器輸出100%占空比危及后面電路，那能不能想辦法把分壓電阻的電壓上升斜率給降下來呢？答案是肯定的。
我們可以使三角波穩(wěn)定輸出后在讓分壓電阻的電壓上升到輸出40%占空比的位置上如圖八示，那這個(gè)需要怎么辦才能實(shí)現(xiàn)呢？
（▲圖八）
一文講透全電放電（ESD）保護(hù)，ESD細(xì)講學(xué)問太深了！
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