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电源设计:如何利用波特图来满足动态控制行为的要求?
时间:2023-10-21 小九足球直播

  设计是不是满足动态控制行为要求。电源通常通过控制环路保持固定的输出电压。这个控制环路可能稳定,也可能不稳定;能够迅速调节,也可以慢速调节。在大多数情况下,都能够正常的使用波特图来描述控制环路。利用波特图,您能查看控制环路的速度,特别是其调节稳定性。

  图1所示是采用降压拓扑的典型开关稳压器。它将较高的输入电压转换为较低的输出电压。目标是尽可能准确地调节输出电压VOUT。为此,通过反馈(FB)引脚将控制环路集成到电路中。它可以检测到VOUT的电压变化。控制环路应能快速响应,以便始终尽可能准确地调节VOUT。每当输入电压或负载电流发生明显的变化时,都必须重新调节输出电压。

  图2所示为波特图中控制环路的增益曲线,其中提供了两条重要信息。能够获得增益等于1(即0 dB)时的频率。对于图2所示的控制环路,这个所谓的交越频率出现在约80 kHz处。根据经验,此频率不允许超出开关模式电源的设定开关频率的十分之一。否则,有几率会使电路不稳定。图中显示的第二条重要信息是增益曲线下方的区域,即函数积分。直流增益和交越频率越高,控制环路就能更好地让输出电压保持恒定。

  图3.控制环路的相位曲线显示波特图中的相位曲线。从该图中可以读取的最重要的

  值是相位裕量。通过这一个数值能判断控制环路的稳定性。相位裕量可以从增益图中的交越频率处读取(参见图2)。在所示的示例中,交越频率为80 kHz。所以,图3中的相位裕量约为60°。相位裕量低于约40°即被视为不稳定。当相位裕量在40°和70°之间时,控制环路设置良好。在此范围内,能够较好地同时兼顾调节速度和稳定能力。相位裕量高于70°时,系统很稳定,但是调节速度很慢。开关稳压器的数据手册中一般不提供波特图。原因主要在于,波特图在很大程度上取决于

  。使用的开关频率、选择的外部元件(例如电感和输出电容),以及各自的工作条件(例如输入电压、输出电压和负载电流)都会产生巨大影响。所以,通常用计算工具(例如LTpowerCAD®)或仿真工具(例如LTspice®)生成波特图。借助这些工具生成波特图,您就能够迅速判断设计的电路能否满足动态控制行为要求。作者简介

  学专业。他于2001年开始工作,涉足电源管理业务,曾担任各种应用工程师职位,并在亚利桑那州凤凰城工作了4年,负责开关模式电源。他于2009年加入ADI公司,并在慕尼黑ADI公司担任电源管理现场应用工程师。审核编辑 黄宇

  达到这一任务目的,但是大多数宽泛 VIN 转换器都不提供。在这篇博客文章中,我将讨论一种通过反馈引脚

  DC/DC 转换器输出电压的通用方法。COT 转换器很适合可变输出电压应用,因为

  环路可能稳定,也可能不稳定;能够迅速调节,也可以慢速调节。在大多数情况下,

  输出电压 /

  输出的 18 位注册驱动程序;三态-74AVC16835A /

  环路可能稳定,也可能不稳定;能够迅速调节,也可以慢速调节。在大多数情况下,

  环路可能稳定,也可能不稳定;能够迅速调节,也可以慢速调节。在大多数情况下,

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  输出电压 /

  回路可以是稳定的,也可以是不稳定的。它也能够迅速或缓慢地调节。 在大多数情况下,

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