电路的功率级电路核算及仿真，并进行了频域的闭环规划。因为峰值电流形式比较电压形式具有不少长处，所以使用也很广泛，本文就对峰值电流形式操控

  先回忆一下峰值电流形式BUCK电路的根本运转原理，其根底原理框图如图1所示。

  从图1的根本框图剖析来看，在电压形式中的固定频率锯齿波，现已被电流采样电压波形所替代，它和电压操控环的输出差错去比较，以此发生占空比的下降沿信号，占空比的上升沿由一个固定频率的时钟所发生。依据以上剖析，差错放大器输出并不是直接操控占空比，而是操控峰值电流，如图2所示，当电流峰值到达电压环输出后，占空比的下降沿就会发生。

  依据上述剖析，峰值电流操控形式BUCK能够看作一个电压操控电流源，电感电流峰值由电压环差错输出决议，系数是电流环调制器增益，则依据这个模型很简单求得峰值电流形式的操控量Vc到输出电压Vo的频域传递函数。这儿咱们选用简易模型，假定电流环将LC二阶极点体系变为一阶极点体系，电感的效果在电流环的效果下消失了，这在直流和低频下来说是适用的。

  由图4中的操控Vc到输出Vo简化传递函数来看，能够将其看作一个一阶环节，其直流增益为G0，具有一个零点和一个极点。由上述表达式来看，其零点决议于输出电容及其ESR电阻，其极点决议于输出电容及负载电阻，此刻，相关于负载电阻来说ESR电阻十分小，也可疏忽ESR电阻。

  由上述核算得到的零极点，咱们画出功率级希望的Bode图，如图6所示，在低频段直流增益取决于G0，Fp极点处增益以-20db/10倍频斜率下掉，相应的相位发生90C的滞后，在输出电容ESR零点处，增益又发生20db/10倍频的斜率改变，所以变为一条水平线C.

  图7中，界说BUCK电路输入电压为9V,输出电压为3.3V,负载电阻为3.3ohm（对应负载电流为1A）,输出电容为100uF，Rc为其ESR电阻，输出电感为10uH，RL为其寄生串联电阻ESL,Ri为电流采样的份额增益设为0.1。

  峰值电流形式在占空比大于50%时，需求对采样电流波形添加斜坡补偿才能让环路安稳，否则会形成次谐波震动，振动频率为一半的开关频率。关于BUCK变换器来说，电流转化为电压后的上升沿的斜率为如下式界说，

  这儿需求加的斜坡补偿量设为下降沿斜率，关于斜坡补偿的具体剖析咱们后面会具体评论，这儿先选用这一定论，核算得到整个周期的斜坡补偿电压为如下式，所示。

  因为调制器的增益由输出电阻和电流环增益所分压，由此求得操控到输出的直流联系如下式所示。

  依据斜波补偿的核算，以及PWM调制器的传递函数的概念，可核算上式中峰值电流形式的直流增益，如下图8，核算得知直流增益为27.8db。

  依据图3所示的电压操控电流源模型，咱们咱们能够推导出操控到输出的传递函数如图9所示，将s=0，则得知其直流增益为KI.一起，咱们咱们能够在此简化模型上得知功率级包括一个极点和一个零点，咱们核算其转机频率如下图10所示。

  图11 峰值电流形式BUCK操控到输出增益曲线的操控到输出传递函数增益曲线上看，低频时是一个不到30db的直流增益，在大约500Hz邻近，有一个极点使得增益曲线k邻近，呈现一个零点，让增益曲线倍频。

  图12 峰值电流形式BUCK操控到输出相位曲线相位曲线上看，对应于增益曲线C,零点又让相位回到开始的0C,契合咱们的上述剖析。

  在上述操控到输出的传递函数的相位及增益曲线上，很简单求得一些要害参数，如穿越频率，相位裕量，低频增益等，成果如图13所示，咱们可知穿越频率为12.37k，相位裕量为110C,低频增益为27.9db。

  在功率级传递函数的Bode图上，还能够求得零极点对应的增益和相位，如极点处相位滞后为-45C左右，零点处在极点10倍频时滞后的相位90C根底上，又提升了45C,所以零点处相位滞后仍是为-45C，以上契合剖析。

  图15 峰值电流形式BUCK功率级时域及小信号仿线中，给出了峰值电流形式BUCK电路的开环仿真原理图，很简练。参数设置和上述第三部分的核算共同。例如，输入电压9V,电压操控电流源的电压为142mv时，输出电压为3.3V，一起斜坡补偿在整个周期最大值为66mV,和上述核算共同。电流采样增益，依照Ri=0.1，选用电流操控电压源设置，其它参数也能够学习上述第三部分核算，此处不逐个胪陈。

  图16 峰值电流形式操控BUCK开环仿线中，到的时域仿真波形自上到下分别为斜坡补偿后的电流采样电压V_CS,电压环给定V_COMP,开关节点电压SW,开关管下管驱动波形PWM1L。