环路补偿问题
tl431环路补偿电容取值

tl431环路补偿电容取值TL431环路补偿电容取值TL431是一种经典的三端稳压器,广泛应用于各种电源电路中。
为了提高其稳定性和响应速度,通常需要在TL431环路中添加补偿电容。
本文将详细探讨TL431环路补偿电容的取值问题。
一、TL431环路补偿的作用和原理在TL431三端稳压器中,补偿电容的作用是提高控制环路的相位裕度,从而增强系统的稳定性和响应速度。
当负载变化时,补偿电容可以起到缓冲和滤波的作用,使得稳压器的输出电压更加稳定。
补偿电容的取值需要考虑到TL431芯片的内部电容和外部电容的综合效果。
通常情况下,补偿电容的取值范围在几十皮法到几百皮法之间。
二、TL431环路补偿电容的取值方法1.根据TL431芯片的手册或者应用笔记,可以找到一些经验公式或者推荐取值。
例如,一些经验公式可以根据输出电压、负载电流和补偿电容的取值来计算。
2.根据实际应用中的需求和性能要求,结合系统的工作频率和稳定性要求,进行补偿电容的取值。
一般来说,频率越高,补偿电容的取值应该越小,以提高系统的响应速度。
3.通过实际测试和调试,逐步调整补偿电容的取值,使得系统的稳定性和响应速度达到最佳状态。
在调试过程中,可以通过观察系统的稳定性和响应速度来判断补偿电容的取值是否合适。
三、TL431环路补偿电容的影响因素1.负载变化:负载电流的变化会对补偿电容的取值产生影响。
当负载电流变化较大时,补偿电容的取值应该相对较大,以提高系统的稳定性。
2.工作频率:工作频率越高,补偿电容的取值应该越小。
因为在高频率下,补偿电容会对系统的响应速度产生较大的影响。
3.温度变化:温度的变化会对补偿电容的取值产生一定的影响。
在高温环境下,补偿电容的取值可以适当增大,以提高系统的稳定性。
四、TL431环路补偿电容的实际应用案例以一个5V输出的TL431稳压器为例,假设负载电流变化范围为0-1A,工作频率为100kHz。
根据一些经验公式和实际测试,可以选择补偿电容的取值为100pF-330pF。
dcdc芯片 环路补偿 -回复

dcdc芯片环路补偿-回复什么是dcdc芯片?DCDC芯片(英文:DC-DC Chip,Direct Current to Direct Current Chip),是一种用于电源转换的集成电路芯片。
简单来说,它能够将直流电源的电压水平转换为其他需要的电压水平。
DCDC芯片的应用非常广泛,常见于各类电子设备中,如手机、电脑、数码相机等。
为什么需要环路补偿?在DCDC芯片的工作过程中,由于电力传输路径的电阻、电感和电容等不完美因素的存在,会导致电流和电压出现偏差。
这些偏差可能对电源电压的稳定性和质量产生不利影响,严重时甚至会引发系统崩溃、故障等问题。
因此,需要实施环路补偿来解决这些问题。
什么是环路补偿?环路补偿是指通过添加额外的元件或采取特殊的设计手段,来改善电力系统中DCDC芯片的稳定性和质量。
它的主要目的是纠正电源电压的误差,并使得输出电压能够精确地达到目标。
环路补偿通过控制系统的反馈回路,对系统进行动态调整,使得输出稳定性更高。
如何实施环路补偿?实施环路补偿需要进行以下几个步骤:1. 分析芯片和系统特性:首先需要对DCDC芯片和整个系统进行深入分析,了解其工作原理、特性和输入输出要求。
这样能够更准确地确定环路补偿的具体需求。
2. 设计反馈回路:对于环路补偿来说,一个重要的组成部分就是反馈回路。
设计一个合适的反馈回路可以实现对系统的精确控制。
需要选择合适的传感器来检测输出电压,并通过比较电阻、电感和电容等元件的参数来纠正电压误差。
3. 选择合适的控制器:根据系统的需求和设计特点,选择合适的控制器。
常见的控制器包括PID控制器和数字控制器。
PID控制器能够根据误差大小,自动调整输出来保持稳定性;数字控制器则通过计算机算法来实现更精确的控制。
4. 优化锁相环参数:锁相环(Phase-Locked Loop,PLL)是用于时钟和频率同步的重要部件。
通过调整锁相环的参数,可以使得输出频率更加精确,并提高系统的抗干扰能力。
开关电源环路补偿设计

开关电源环路补偿设计开关电源环路补偿设计在开关电源设计中,环路补偿是至关重要的一步。
环路补偿的正确设计可以提高电源的稳定性和效率,从而提供更为可靠的电源输出。
本文将针对开关电源的环路补偿设计,从三个方面进行阐述。
一、开关电源环路补偿的基本原理开关电源的环路补偿,是指将部分输出信号回馈到反馈端口,通过正反馈作用来改善系统的动态性能。
补偿的目的,是使电源输出稳定,对负载的响应性更好。
为了实现这一目的,设计师需要对开关电源的基本原理有深入的理解。
在开关电源中,电容、电感和频率之间的相互影响是至关重要的。
通过合理的组合设计,可以提高电源的效率,降低功耗。
二、开关电源环路补偿的设计方法开关电源的环路补偿设计方法,需要综合考虑多个参数,如响应时间、阻尼稳定性、相位裕度等。
其中,响应时间涉及到电路响应时间、电源传输函数以及负载条件,需要根据具体情况予以调整。
阻尼稳定性关系到系统的稳态稳定性,需要根据不同负载条件下的阻尼因素予以设计。
相位裕度涉及到极点间距,可以通过更改反馈回路的增益稳定性来达到较好的效果。
三、开关电源环路补偿的优化在实际电路中,由于电容、电感和负载等多种因素的影响,开关电源环路补偿存在一定的误差。
优化环路补偿,可以通过在电路中加入滤波电容、降低负载电感等措施,提高电源输出的稳定性。
此外,在滤波器的选型方面,选择与系统肖特基二极管参数相匹配的器件,可以较为有效地降低噪声和振荡。
总之,开关电源环路补偿对整个系统的性能至关重要。
一个合理的补偿设计将使电源输出变得更加稳定、高效,具有更好的响应性。
因此,在开发开关电源的过程中,我们应该时刻保持对环路补偿原理的理解,并综合考虑各种参数和因素,以达到最优的设计效果。
峰值电流控制环路补偿

峰值电流控制环路补偿
你有没有遇到过电流过大,设备崩溃的情况?比如你在调试一个小电路,明明设置了一切都挺好,但就是电流一上来,电路就出现问题,可能直接把保险丝烧掉或者控制系统死机。
那种时候你会想,怎么会这么巧,难道真的是运气不好?其实,这背后的原因其实挺简单的,就是你没做好“峰值电流控制”。
有次我跟朋友一起修一个比较老旧的电子设备,调试到一半,突然电流暴增,整个系统瞬间死机。
我们本来以为是电源有问题,但深入一看,原来是峰值电流的控制没有做得好。
你想啊,峰值电流其实就像是水管中的水流量,一旦超过了管道承受的极限,水管就会爆掉,电路也不例外。
我们这时候就想,问题出在控制环路补偿上。
简单来说,补偿就是帮助电流在极限情况下能够平稳一点,不至于瞬间“爆发”。
我们其实做了一个简单的调试:先是将电流控制环路的响应时间调慢一点,让电流上升的速度不要太快。
这个方法听起来很简单,但在调试过程中,我们其实花了不少功夫。
每调一次,就得通过示波器去观察电流波形,确保它不会在某个瞬间蹦出一个峰值,突破设定的安全值。
就这么折腾了好一阵子,终于把那个电流的“脾气”驯服了,不再暴躁。
通过这次的调试,我才真正体会到,控制环路补偿的关键就是要让电流变化更加平稳,避免那种突然爆发的峰值。
如果你调节不当,峰值电流一时不察,电路的稳定性就很难保证。
所以,补偿环路的设计虽然看起来没啥大不了,但它实际上能决定你电路的“命运”。
就像是人一样,能量爆发很强大,但如果不能控制好,反而会摧毁一切。
excel 环路补偿计算

excel 环路补偿计算
摘要:
1.引言
2.Excel 环路补偿计算的原理
3.Excel 环路补偿计算的方法
4.Excel 环路补偿计算的步骤
5.结论
正文:
Excel 环路补偿计算是一种在电子电路设计中广泛应用的计算方法。
它的主要作用是用来补偿电路中的传输线效应,提高电路的性能。
下面,我们将详细介绍Excel 环路补偿计算的原理、方法和步骤。
首先,我们来了解一下Excel 环路补偿计算的原理。
在电子电路中,传输线会引入一定的信号延迟和失真。
环路补偿计算的目的就是通过添加一个补偿网络,来抵消这些负面影响。
这个补偿网络的参数,就是我们需要计算的环路补偿值。
接下来,我们来看一下Excel 环路补偿计算的方法。
一般来说,Excel 环路补偿计算有两大类方法:一是解析法,二是数值法。
解析法是通过分析电路的传输特性,得出环路补偿值的解析表达式。
数值法则是通过数值模拟电路的传输特性,得出环路补偿值的数值解。
在实际应用中,解析法适用于简单电路,而数值法适用于复杂电路。
最后,我们来看一下Excel 环路补偿计算的步骤。
首先,需要对电路进行
仿真,得到传输线的传输特性。
然后,根据传输特性,使用解析法或数值法计算出环路补偿值。
最后,将环路补偿值应用到实际电路中,进行测试和验证。
总的来说,Excel 环路补偿计算是一种在电子电路设计中广泛应用的计算方法。
开关电源环路补偿概述

开关电源环路补偿概述开关电源环路补偿是一种电子电路设计技术,用于提高开关电源的负载能力、精度和稳定性。
随着电子设备的不断发展,开关电源已经成为广泛使用的电源类型,应用于各种领域,如计算机、通信、工业控制、汽车电子等。
然而,开关电源在输出电流波形、输出电压稳定性以及负载适应能力上存在一些问题,通过使用环路补偿技术可以有效解决这些问题,提高开关电源的性能。
首先,我们来了解一下开关电源的基本工作原理。
开关电源主要由开关器件、变压器、整流滤波电路和控制电路组成。
输入电压经过整流滤波电路和开关器件的切换,最终输出变压器的二次侧,形成输出电压。
控制电路通过监测输出电压并调整开关器件的工作状态,来稳定输出电压。
然而,开关电源存在输出电流波形不理想、输出电压精度不高以及负载变化响应较慢等问题,这些问题可以通过环路补偿技术来解决。
在开关电源中,输出电流波形的不理想会导致输出电压的纹波增大,给其他电路造成干扰。
环路补偿技术可以通过对开关电源的控制电路进行补偿,使输出电流波形接近理想的直流信号。
具体来说,环路补偿技术包括两个主要方面,一个是在控制回路中引入一个外部补偿网络,另一个是在采样过程中加入一个额外的测量回路。
在控制回路中引入外部补偿网络可以改变系统的传递函数,从而减小输出电流的纹波。
补偿网络一般包括串联电感和并联电容,通过调整它们的数值可以改变控制环节的频率响应,从而达到减小输出电流纹波的目的。
此外,还可以通过控制补偿网络中的电感、电容的数值和连接方式,对系统的相位特性进行调整,以进一步提高系统的稳定性和攻角余量。
在采样过程中加入额外的测量回路可以提供准确的输出电流信息,从而使控制电路更好地调整开关器件的工作状态,进一步提高输出电压的精度和稳定性。
具体来说,额外的测量回路可以通过采样电阻、电流传感器或者其他测量设备获取输出电流信息,并反馈给控制电路,以校正开关器件的工作状态。
通过不断调整开关器件的工作状态,可以使输出电压尽量接近设定值,提高开关电源的稳定性和精度。
运放环路补偿

运放环路补偿1. 介绍运放环路补偿是一种技术手段,用于在运放电路中消除由于内外干扰引起的不稳定性和失真。
它通过采取适当的措施来改善运放电路的性能,以提高电路的精度、稳定性和可靠性。
2. 运放环路补偿原理运放环路补偿的原理是通过反馈将输出信号与输入信号进行比较,并在运放电路中引入相应的补偿网络来调整运放的增益和相位,使得输出信号更加准确和稳定。
3. 运放环路补偿的必要性3.1 电路的稳定性在运放电路中,由于温度、供电电压变化以及元件参数等因素的影响,电路的增益和相位往往会发生变化,从而引起输出信号的失真。
通过运放环路补偿,可以有效地抑制这些不稳定因素,提高电路的稳定性。
3.2 电路的精度运放的非理想性能,如偏置电流、漂移等都会导致电路的输出与输入信号存在一定的误差。
通过运放环路补偿,可以减小这些误差,提高电路的精度。
3.3 抑制噪声运放电路中的噪声会对输出信号产生干扰,从而影响电路的性能。
通过运放环路补偿,可以有效地抑制噪声对输出信号的影响,提高电路的信噪比。
4. 运放环路补偿的实现方法4.1 反馈电路设计在运放电路中引入适当的反馈电路是实现运放环路补偿的关键。
反馈电路可以根据电路的需求选择不同的类型,如电压反馈、电流反馈等,以提供相应的增益和相位调整功能。
4.2 补偿网络设计为了实现运放环路补偿,需要在反馈电路中引入补偿网络。
补偿网络的设计需要考虑电路的频率特性,以实现对电路增益和相位的调整。
4.3 参数调整与优化在运放环路补偿的实际应用中,需要对补偿网络的参数进行调整和优化。
通过合理选择和调整参数,可以使得电路的性能达到最佳状态,从而实现更高的精度和稳定性。
5. 运放环路补偿的应用领域5.1 测量仪器在各类测量仪器中,为了提高测量精度和稳定性,常常采用运放环路补偿技术。
通过对运放电路的补偿,可以减小仪器的误差和漂移,提高仪器的测量精度。
5.2 控制系统运放环路补偿技术也广泛应用于各类控制系统中。
关于环路补偿,收藏这一篇就够了

关于环路补偿,收藏这一篇就够了
作为工程师,每天接触的是电源的设计工程师,发现不管是电源的老手、高手、新手,几乎对控制环路的设计一筹莫展,基本上靠实验。
靠实验当然是可以的,但出问题时往往无从下手,在这里我想以反激电源为例子(在所有拓扑中环路是最难的,由于RHZ 的存在),大概说一下怎幺计算,至少使大家在有问题时能从理论上分析出解决问题的思路。
示意图:
这里给出了右半平面零点的原理表示,这对用PSPICE 做仿真很有用,可以直接套用此图。
递函数自己写吧,正好锻炼一下,把输出电压除以输入电压就是传递函数。
bode图可以简单的判定电路的稳定性,甚至可以确定电路的闭环响应,就向我下面的图中表示的零极点说明了增益和相位的变化。
单极点补偿:
适用于电流型控制和工作在DCM,方式并且滤波电容的ESR零点频率较低的电源。
其主要作用原理是把控制带宽拉低,在功率部分或加有其他补偿的部分的相位达到180度以前使其增益降到0dB也叫主极点补偿。
双极点,单零点补偿,适用于功率部分只有一个极点的补偿。
如:所有电。
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电源控制模块回顾我们在学校学习过的控制理论知识便知,所有控制系统均可以通过传输函数模块得到简化。
峰值电流模式控制电源转换器中的电压控制环路也不例外。
电压环路(TV(f)) 可以简化表示为不同传输模块的积(请参见图1)。
首先是功率级控制输出传输函数(GCO(f)),其表示为输出电压变化(∆VOUT) 与控制电压变化(∆VC) 的比。
请注意,该模块实际为脉宽调制(PWM) 调制器增益(K) 和电源输出滤波器增益(GF(f)) 的组合。
其次通常为控制传输函数(GC(f)) 的输出有时称作补偿传输函数,可以表示为∆VC与∆VOUT 变化的比。
如果使用了光隔离器,则也会有一个传输函数模块GOPTO(f),其位于模块K 和–GC(f) 模块之间的连线上。
图1 简化后的电源电压环路模块结构图图 2 显示了一个峰值电流模式控制正向转换器的功能示意图,如图 1 结构图所示。
控制模块由一些虚线区分。
图2 简化后的电源电压环路结构图起初,峰值电流模式控制背后的想法是控制通过功率级电感的平均电流,从而使它看起来像是一个去除了双极的电流源,而该双极出现在输出电容(COUT) 和功率级电感(LOUT) 的交互作用之间。
图 3 显示了这种模型的控制结构图。
图3将电感建模为一个电流源的峰值电流模式控制图 2 的简化控制输出传输(GCO(f)) 函数表示如下。
其中,(a) 为变压器匝数比,而RLOAD 为转换器输出负载阻抗。
COUT 为转换器输出滤波器电容,而RESR 为COUT 的等效串联电阻。
由该控制输出传输函数,您会看到COUT 和RESR 交互作用之间有一个零点,并在RLOAD 和COUT 交互作用之间有一个极点。
随着时间的流逝,工程师在使用峰值电流模式控制时发现了一个大约在半开关频率(fs) 出现的GCO(f) 双极(fPP)。
下列方程式描述了峰值电流模式正向转换器的GCO(f),包括fPP 的影响。
请注意,如果您使用网络分析仪对正向转换器进行分析时,您会发现这种传输函数并没有精确地匹配模型描述情况。
由于RESR 和COUT 交互作用出现的零位(FZCO) 随负载移动。
fPP 出现在略微超出半开关频率时。
在没有一个精确模型的情况下,您到底会如何对电压环路进行补偿呢?您可以循规蹈矩,遵循其他工程师已使用多年的老办法。
也就是使用一个网络分析仪,根据测得的GCO(f) 来补偿电压环路,并遵循一些简单原则来获得稳定性(本文将有所介绍)。
斜率补偿人们在峰值电流模式控制转换器中发现,存在占空比突然改变引起的次谐波振荡。
这是因为由于控制电压(VC) 无法足够快地校正占空比改变,因而占空比改变便会导致平均输出电流(IOUT1, IOUT2) 误差。
为对这一误差进行校正,人们设计了一种的被称作斜率补偿的方法。
这种方法将三角电压波形添加到电流感应信号(V2=VSLOPE+VRSENSE),该信号强制平均输出电流不随占空比改变而变化。
更多详情,请参见图4。
人们在峰值电流模式控制转换器中发现,存在占空比突然改变引起的次谐波振荡。
这是因为由于控制电压(VC) 无法足够快地校正占空比改变,因而占空比改变便会导致平均输出电流(IOUT1, IOUT2) 误差。
为对这一误差进行校正,人们设计了一种的被称作斜率补偿的方法。
这种方法将三角电压波形添加到电流感应信号(V2=VSLOPE+VRSENSE),该信号强制平均输出电流不随占空比改变而变化。
更多详情,请参见图4。
建立峰值电流模式控制的控制环路过程中,最重要的步骤之一是正确地添加斜率补偿到电流感应信号(VRSENSE)。
如果您不使用斜率补偿,则您会一直同次谐波振荡纠缠不休,即使您的网络分析仪显示环路应该稳定了。
如果您添加很多斜率补偿,则转换器会工作在电压模式控制模式下且运行不正常,也可能会不稳定。
一般来说,将等于1/2 输出电感电流(dILOUT) 下斜坡斜率的斜率补偿(VSLOPE) 添加到电流感应信号有助于确保稳定性。
下列方程式计算了图 2 所示峰值电流模式正向控制转换器的斜率补偿(VSLOPE)。
其中,dILOUT 为电感纹波电流变化,而VOUT 为输出电压。
LOUT 为输出滤波器电感,而 D 为转换器占空比。
变量fs 为转换器开关频率。
如果您的设计使用了变压器,则主绕组磁化电感(LM) 引起的变压器主磁化电流(dILM) 会增加一些斜率补偿,在添加斜率补偿时需考虑这种补偿。
为了确保转换器未工作在电压模式控制下,建议您为设计选择的变压器具有小于二分之一反射输出电感电流下斜坡斜率(dILOUT) 的dILM。
可利用下列方程式,为图1-2 所示正向转换器选择正确的斜率补偿数。
实现稳定性的一般原则在电源控制环路(TV(f))中,当环路为180 度相位差时,其相当于交换反馈网络(GC(f)) 所用运算放大器的输入极性。
如果这种情况出现在反馈环路有一个环路增益时的电压环路交叉,则其会变得不稳定并突然开始振荡。
为了保证不出现这种情况,我们一般在电压环路交叉设计TV(f) 45 度的相位裕量(PM)。
在大多数开关模式电源中,控制环路最终都会接近180 度相移。
为了确保其不会导致环路不稳定性,我们一般针对大于 6 dB 的增益裕量(GM) 来设计,以确保TV(f) 为180 度相差时控制信号衰减。
评估控制环路(TV(f)) 时,相位裕量可读作交叉期间的相位量。
增益裕量可通过传统方法计算得到,环路为180 度相位差时,dB 增益为0 dB。
增益及相位裕量原则是卓越控制环路设计的一个重要内容。
1.电压环路交叉时PM ≥ 45 度a. 环路增益(TV(f)) 振幅为1,0 dB 时。
2.GM=0dB-180 度相移时的增益> 6 dB电压环路交叉TV(f) 应在何处根据尼奎斯特(Nyquist) 定理,要获得电压环路稳定,交叉频率(fc) 需小于二分之一转换器开关频率(fs)。
在峰值电流模式控制中,电压环路应在GCO(f) 中出现的双极点以前在十倍速频程(decade) 范围内交叉。
根据所用拓扑,该双极可能出现在二分之一开关频率以下。
使用网络分析仪,让设计人员可以准确地知道双极点出现的位置。
使用网络分析仪测量GCO(f)即使您拥有一个较好的控制模型来输出传输函数,您最终也要根据网络分析仪的测量结果来修改控制环路。
通过一开始便将电压放大器网络(GC(f)) 用作一个积分电路可以更容易地补偿电压,然后测量实际GCO(f) 特性。
通过设置图1-2 所示电容CP 为1uF 来测量GCO(f) 并且不填入RF 和CZ 可以实现这个目标。
该环路不会得到优化,同时应该缓慢地调节输入电压和负载电流来避免出现振荡。
下列 2 幅图(图5-6)显示了使用TI 新型UCC28950 二次侧控制器的600W 峰值电流模式相移全桥转换器的测得增益和相位,其不需要光隔离器和单独电压反馈放大器(TL431),从而使电压环路更容易补偿。
GCO(f) 比上面介绍的要更加复杂,您可能要花费数小时才能得到一个准确建模测得结果的传输函数;然而,一旦利用网络分析仪获得实际频率响应数据以后,便不必对环路进行补偿。
从下面几幅图,可以看到COUT 和RLOAD 交互作用的低频极点(fPCO) 随输出功率改变而移动。
COUT 和RESR 交互作用引起GCO(f) 的零点也随负载而移动。
该转换器GCO(f) 的fPP 出现在约60 kHz 处。
请注意,GCO(f) 的设置应在约 6 kHz 出现的双极点之前的十倍频程交叉电压环路(TV(f))。
设置GC(f) 要求知道交叉处的最高GCO(fC) 增益。
从测得的GCO(f) 可知其出现在60W 负载时,约为-10dB。
图5 以dB 为单位的增益GCO(f)图6 相位GCO(f)设置电压放大器(GC(f))一种更为流行的峰值电流模式控制补偿方法是图2-3 所示的 2 类补偿器。
下列方程式描述了该传输函数。
它有一个最初便出现的极点。
2 类放大器也有一个零点(fZ),其可以通过选择RF 和CZ 值来进行编程。
2 类补偿网络也有一个可以通过选择RF 和CP 来编程的极点(fP)。
根据DC 输出电压来选择电阻器RI 和RA,同时在环路交叉设置电阻器RF,以校正GCO(fc) 的增益。
该功率转换器中,RI 设置为9.09 k 欧姆。
在约 6 kHz 下交叉电压环路要求RF 电阻器值为28.7 k 欧姆。
设置电容CZ 以获得更多的交叉相位裕量,其可以被设置为交叉频率(fC) 以下十倍频程。
就本设计而言,CZ 使用了10nF 的标准电容值。
这样便给Gc(f) 反馈电路设置了一个极点,用于抵消fC 以后Gco(f) 中输出电容ESR 带来的相位增益。
这有助于维持稳定性,从而确保电压环路交叉以后增益不断滚降。
为了确保在双极点频率之前增益滚降,需将补偿器极点频率设置为两倍交叉频率。
为了对这种电压环路进行补偿,CP 需使用标准的680pF 电容。
CP 使用标准的470 pF 电容。
给GC(f) 选择补偿元件以后,使用网络分析仪仔细检查电压环路,并在需要的情况下对其进行调节。
利用下列几幅图和网络分析仪在60W 和600W 下测量电压环路TV(f)。
这些图显示,电压环路在600W 负载约3.8 kHz 处交叉(fC),并具有110 度交叉相位裕量。
60W负载时,TV(f)约在5 kHz 处交叉,且具有45度以上的fC相位裕量。
10% 负载的电压环路在低于设计目标的 1 kHz 处交叉。
然而,环路补偿并非为一种精密科学,1 到 2 kHz 范围内是完全允许的。
请注意,TV(f) 相位接近180 度时,增益小于-30dB。
这便产生一个大于60 dB 的增益裕量。
网络分析仪始终难以测量-180 度,它无法确定相位是+180 度还是– 180 度。
图7 以dB 单位的TV(f) 环路增益图8 TV(f) 环路相位错误观念加速小信号电压环路TV(f) 可减少输出电容组。
请记住,大多数开关模式电源中都有一种可抑制突然电流变化的电感。
大信号电流跃迁会通过COUT和COUT 的RESR。
要达到大信号瞬态规范,要求选择COUT 和RESR 来延迟和抑制大电流负载瞬态。
在选择设计要求的输出滤波器电容时,下列方程式应会有所帮助。
变量ITRANSIENT 为大信号瞬态电流负载阶跃,而变量dt 为输出电容抑制大信号瞬态的预计时间。
变量IAVERAGE 为负载阶跃以后的平均电流。
极端情况是从零负载阶跃到全负载状态。
这些方程式让RESR承受了90% 的负载瞬态,另外10% 由COUT 承担。
结论多年以来,我对电源的许多峰值电流模式控制电压环路实施过补偿。
一开始,我努力地让控制环路在大大高于需要的开关频率下交叉,却没想到由于转换器双极频率的存在环路会变得不稳定。