CCM下電感L1中的電流iL波形如圖4所示,可得:

α=△IL/△I0=D/(1 - D)=m2/m1(2)

式中,Ue 為誤差放大器輸出電壓,m1、- m2為電路中iL的上升和下降斜率, △I0 為某個周期擾動使iL初值產(chǎn)生的增量, △IL為該周期結(jié)束時iL的變化量。

可見,要使系統(tǒng)穩(wěn)定,應(yīng)有△IL< △I0,所以有D < 0. 5 ;當(dāng)D > 0. 5時,電路會出現(xiàn)次諧波振蕩,使電路不穩(wěn)定。消除諧波振蕩的技術(shù)是增加斜坡補償,即給Ic 增加一個負(fù)斜率的斜坡。增加斜坡補償后,新控制量斜率為- ma。增新的m′1= m1+ ma,新的m′2 = m2- ma,電感電流的波形如圖5所示,式2變?yōu)?

α=(m2- ma)/(m1+ ma)(3)

通過設(shè)計合理的ma,可以使|α| < 1 ,即系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定。一般取ma = 0. 75m2。

設(shè)計的斜坡補償電路采用CT上的峰峰值電壓信號作為斜坡補償?shù)妮斎胄盘?圖3中斜坡補償網(wǎng)絡(luò)原理電路由晶體管Q4,R8 ,R9 ,R10 ,R12 ,C5 ,C8組成,C5 為交流耦合電容,隔離腳4輸出振蕩信號中的直流分量。為減小定時電阻R13和補償網(wǎng)絡(luò)之間相互影響,在振蕩器輸出和補償網(wǎng)絡(luò)輸入之間增加了一級射極跟隨器。R8和R10組成分壓網(wǎng)絡(luò),在UC3843的腳3獲得斜坡補償信號,同時R10和C8組成尖峰電流吸收器,濾除尖峰干擾信號。斜坡補償信號和電流檢測信號在UC3843的腳3處求和,實現(xiàn)了斜坡補償。

1. 3　調(diào)光電路設(shè)計

在UC3843內(nèi)部,電流檢測比較器的反向輸入端被內(nèi)置的齊納二極管鉗位在1V ,只要芯片腳3上的電壓達(dá)到1V ,端6關(guān)閉,立即使MOS管Q1關(guān)斷。因此可以通過控制腳3的輸入電壓值改變一個周期內(nèi)流過L ED的平均電流來對L ED進(jìn)行調(diào)光控制。圖3中由R14 ,R15 ,R16 ,R17 ,Q2和Q3組成。為使人眼感覺不到燈光的閃爍,取PWMD信號的頻率為100～200HZ。當(dāng)PWMD信號為高電平時, Q3 截止,UC3843的3腳的信號為電流檢測信號和斜坡補償信號之和,此時電路正常工作;當(dāng)PWMD信號為低電平時,Q3 導(dǎo)通,加在3腳處的電壓超過1V ,UC3843的輸出端6立即使MOS管截止。當(dāng)PWMD信號的占空比變化時,一個周期內(nèi)流過L ED的平均電流也發(fā)生變化,從而L ED輸出的光通量也發(fā)生變化,達(dá)到控制L ED亮度的目的。實際應(yīng)用中PWMD可以由具有PWM功能的簡單的單片機產(chǎn)生。

2　試驗結(jié)果

對設(shè)計出的驅(qū)動電路進(jìn)行測試,當(dāng)直流輸入為9. 5V ,輸出峰值電流為300mA ,定時電阻R13為10k ,定時電容為1nF ,驅(qū)動一只1W大功率L ED時的試驗結(jié)果如下:當(dāng)PWMD引腳接高電平時,開關(guān)管柵極的電壓信號波形Vg(下方波形)和R12的電流檢測信號的波形Vs(CH1 ,上方波形)如圖6所示,L ED 兩端電壓Ve波形如圖7所示。實驗結(jié)果基本符合理論值。

當(dāng)PWMD引腳接一頻率為100Hz ,占空比為50 %的脈寬信號時,觀察到L ED的亮度明顯降低,開關(guān)管柵極的電壓信號波形(CH1 ,上方波形)和流過限流電阻R12的電流檢測信號的波形(CH2 ,下方波形)如圖8所示。基本符合理論分析的結(jié)果,但是調(diào)光電路的瞬態(tài)響應(yīng)還不是很理想。