有源钳位正激电路分析之电流变压器的环路稳定性

有源钳位正激副边同步整流适用的功率的变换器，原边的电流采样通常会用到电流变压器，电流模式控制是不错的选择，可适用更宽范围的输出电容种类，尤其是纯陶瓷电容、OSCON和低ESR聚合物固体电解电容。电流变压器及其整流电路对于重建电流环需要的电流信号起着至关重要的作用。

有源钳位正激电流变压器T1及整流电路R7/D1/R9示意图

电流变压器做为一个变压器来说无论是标准品还是客户定制品规格书定义的简单的不能再简单了，但是这个变压器的离散参数却对电流采样却有很大影响，不能当作理想变压器来看待。对于单端拓扑这里是正激变换器，电流变压器信号边的整流电路通常是半波整流，这对于副边同比整流来说会有些挑战。

下面两张图是同一个模块不同负载下的环路测试结果。

图A 存在双极点特性

图B，双极点特性消失

电流模式控制理论上是单极点系统，但是上面两幅图可以看出来负载对环路的影响，图A产生了双极点，更像是电压模式控制。

如果测试条件发生变化，情况会恶劣到系统出现不稳定，环路余量不足，输出电压产生振荡，如下图。

双极点变为欠阻尼，模块不稳定

当输入为低电压范围系列如9V-36V输入时原边电流变得很大，原边通常两个NMOS并联用，但是大电流的电流变压器体积大，这时可能会用小点电流的电流变压器只采样其中一个NMOS的电流来缩减空间如下图。

并联示意图

这时情况变得更复杂了，电流变压器的离散参数严重影响电流信号的重建，不同模块间，不同批次间，不同测试条件间的稳定性差异变得更大。

有时间可以阅读下电流变压器的规格书，重建下其等效电路模型，仿真下，然后拿实物在测试下，你会发现这个器件的规格书定义太粗糙了。