一种可程控调制脉冲电源模块的研制

　　降低脉冲电压跌落幅度SVO的最有效途径，是改善开关电源的负载瞬变特性，使之负载瞬变输出电压变化量(VLT)尽量的小，负载瞬变时输出电压的恢复时间(tLT)尽量的短。但是，前面讲过，电源的负载瞬变特性是整个闭环调整过程所需要的时间，是必然存在的。而且电源设计师在设计电源时，总要综合考虑所有参数，特别是环路稳定性。所以，负载瞬变输出电压变化量(VLT)不可能无限的小，负载瞬变时输出电压的恢复时间(tLT)不可能无限的短。对于脉冲输出幅度的快速建立，该特性的影响始终不可忽视。

　　分析图1，不难发现，电容C2是一个改善脉冲电压跌落幅度SVO的关键器件。假设Q2导通之前，开关电源已经工作，C2已经充电至输出直流电压VDo。那么在Q2开启，VDo出现跌落-VLT期间，输出脉冲VPo上升沿的快速建立，将由C2对负载放电(图3)来实现。这样，问题就转化为C2电容量与脉冲电压跌落幅度SVO的关系。建立这两者的量值关系，计算选择C2容量，是降低脉冲电压跌落幅度SVO的另一个有效途径。

　　假设在Q2开启瞬间，电源负载瞬变时输出电压的恢复时间tLT内，VPo的电压幅度完全由电容C2在RL上放电建立。那么则要求电容C2上的电压Vc在Q2开启时刻t0开始放电至tLT时刻仍然维持在VP1(忽略Vds)。

　　初始电压为VC0的电容C2通过Q2向RL放电，任意时刻电容上的电压为

　　结合本例要求，即是tLT时刻，电容C2上的电压为VP1。代入上式为

　　上式除了C2，其它参数都已知。所以

　　根据本例参数要求，而且开关电源的负载瞬变时输出电压的恢复时间tLT设计为80µs，则

　　取1000µF。

　　4 实际测试参数

　　根据上述分析设计的脉冲电源，所有参数均满足设计要求。实测各种频率下的输出波形，其脉冲电压跌落幅度SVO都在设计要求范围内，有关数据如表1所示。

　　5 结语

　　本文给出了一种脉冲电源的电路方案，重点分析影响脉冲电源主要参数——输出脉冲电压跌落幅度SVO的因素及解决方法。实际产品测试参数验证了设计方法的正确性。