浅析Buck变换器的电流取样电阻放置位置

　　3 电流取样电阻在输出端的 Buck 变换器

　　前面的讨论知道：输出回路电感的电流波形为包含上升和下降阶段的锯齿状波形。因此电流取样电阻在输出端，变换器可以工作于谷点电流模式，也可工作于峰值电流模式。但通常这种配置工作于峰值电流模式。

　　图3：电流取样电阻在输出端的同步Buck变换器

　　由于输出电压低，那么电流比较器的两个输入管脚的共模电压较低，因此可以使用低输入共模电压的差动放大器，提高电流检测的精度，降低噪声。这种配置另一个大的优点是可以使用电感的DCR作为电流检测电阻。要注意的是，在电感值和饱和电流满足整个输入电压范围和输出负载电流范围的前提下，对电感的DCR有一定的限制，因而在一些应用中需要定制电感。此外，电流比较器的输入阻抗要大，两个输入管脚的偏置电流要小，从而提高使用DCR作为电流检测电阻时的检测精度。相关的滤波元件也在设计作相应的匹配，如下图所示。

　　图4：电感DCR作电流取样电阻的滤波网络

　　通常，由于DCR值通常大于设计要求的电阻值，因此需要一个电阻分压器来得到所需要的电压值：

　　另外，为了满足滤波器时间的要求，必须使：

　　事实上，在设计时还要考虑到温度变化时，DCR也会发生变化，这将会影响电流取样的精度差。在有些PWM的设计中，也会将电流比较器的参考基准电压设计为可调整，从而增加电感使用的通用性。

　　4 结论

　　①电流取样电阻放在输入端可配置为峰值电流模式，使用高端MOSFET导通电阻作电流取样电阻可提高效率，但影响电流取样精度。

　　②电流取样电阻放在续流端可配置为响应速度快的谷点电流模式，使用续流MOSFET导通电阻作电流取样电阻可提高效率，但影响电流取样精度。

　　③电流取样电阻放在输出端可配置为峰值和谷点电流两种模式，常用峰值电流模式。使用电感DCR作电流取样电阻可提高效率，但设计和调试变得复杂，同时影响电流取样精度。