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《DCDC模塊電源的反饋電路和設計方法》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、反饋電路(feedbackloop)的基本概念：閉環(huán)控制和負反饋拉普拉斯變換和傳遞函數波特圖(BodeCurve)穩(wěn)定性判據波特圖的測試基本電路的傳遞函數反饋回路的設計自動控系統(tǒng)的基本形式：控制器被控對象輸入量控制量輸出量開環(huán)控制系統(tǒng)控制器被控對象輸入量控制量輸出量閉環(huán)控制系統(tǒng)誤差量反饋環(huán)節(jié)反饋量+-自動控系統(tǒng)的基本形式：控制器1被控對象輸入量控制量輸出量雙環(huán)控制系統(tǒng)誤差量反饋環(huán)節(jié)反饋量+-控制器2+-反饋環(huán)節(jié)輸入量1誤差量1內環(huán)反饋SmallSignalAnalysisandTransferFunctionPIControllerOpticC
2、ouplerPWMPowerStageModelingDC/DCConverterwithSmallsignalAnalysis自動控制系統(tǒng)需分析解決的問題：穩(wěn)定性：穩(wěn)定性問題是任一自動控制系統(tǒng)能否實際應用的必要條件，自動控制理論應給出影響穩(wěn)定性的因數，并給出各種因數引起穩(wěn)定或不穩(wěn)定的范圍。穩(wěn)態(tài)響應：即在穩(wěn)態(tài)情況下，控制系統(tǒng)控制的準確程度，以及控制系統(tǒng)對各種干擾的抑制能力。動態(tài)響應：當輸入量改變或者有干擾引入后，控制系統(tǒng)以多快以及怎樣的方式達到新的穩(wěn)定狀態(tài)。自動控制系統(tǒng)的數學描述：變換環(huán)節(jié)c(t)r(t)常微分方程描述：拉普拉斯變換：當時拉普拉
3、斯變換即為傅立葉變換自動控制系統(tǒng)的數學描述：變換環(huán)節(jié)r(t)c(t)自動控制系統(tǒng)的數學描述：G(s)R(s)C(s)G1(s)R(s)C(s)G2(s)G2(s)R(s)C(s)G1(s)+-R1(s)自動控制系統(tǒng)的數學描述：傳遞函數G(s)：所有控制系統(tǒng)的傳遞函數均為一有理多項分式，其中s為復數。傳遞函數G(s)的零點：即復數方程的根，即使G(s)為零的s的取值。傳遞函數G(s)的極點：即復數方程的根，即使G(s)為無窮大的s的取值。G(s)R(s)C(s)反饋系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析：G2(s)R(s)C(s)G1(s)+-R1(s)G(s)=G1
4、(s)G2(s)稱為反饋回路的開環(huán)傳遞函數，可以通過分析G(s)的行為來考察反饋回路的穩(wěn)定性，即當G(s)=-1或接近-1時系統(tǒng)將變得不穩(wěn)定.開環(huán)傳遞函數的幅頻特性（波特圖）：反饋帶寬(kHz)相角裕量(degree)增益裕度(db)40o10db9kHz開環(huán)傳遞函數穩(wěn)定性判據：相位在低頻段趨向于180度（即保證系統(tǒng)是負反饋系統(tǒng)）。在增益大于0的區(qū)間，相位必須大于0度。在相位等于或接近0度時,增益必須小于0。開環(huán)傳遞函數的幅頻特性的測量：G2(s)R(s)C(s)G1(s)+-R1(s)如何測得開環(huán)傳遞函數G(s)=G1(s)G2(s)?G2(
5、s)R(s)C(s)G1(s)+-R1(s)ABABf網絡分析儀G(s)=A(s)/B(s)A/B常見電路的傳遞函數：RCL復祖抗傳遞函數常見電路的傳遞函數：RCUiUo一階極點常見電路的傳遞函數：CUiUoLR二階極點光耦電路的傳遞函數：ton:1~5ustoff:5~10usCTR=Ic/IfTL181CTR:1~2光耦電路的傳遞函數：一階極點積分器的傳遞函數：CUiUoRR1Vref-+PI調節(jié)器的傳遞函數：C1UiUoR2R1R3Vref-+PI調節(jié)器的傳遞函數：C1UiUoR2R1R3VrefC2-+當時PI調節(jié)器的設計原則：C1Ui
6、UoR2R1R3VrefC2-+零點憑率為1/(R1C1),極點頻率為1/(R1C2)零點頻率必須小于極點頻率，即C2<7、的帶寬，同時保證足夠的增益裕度和相角裕量。在無法準確估計系統(tǒng)增益的情況下，可嘗試較小的增益設計，以使系統(tǒng)穩(wěn)定，再嘗試較大的增益，以獲得良好的動態(tài)性能。二階極點一階極點一階極點零點零點零點開關電源反饋電路產生震蕩的原因：零極點發(fā)生偏移。極點往低頻段偏移，或增加了新的極點都有可能導致系統(tǒng)不穩(wěn)。系統(tǒng)增益發(fā)生變化。如光耦的增益發(fā)生變化，PWM控制器的三角波斜率發(fā)生變化。消除震蕩的方法：降低控制器的增益。降低零點頻率。讓系統(tǒng)開環(huán)，用網絡分析儀測試其開環(huán)傳遞函數，以確定零極點分布和增益情況，再采取相應對策。反饋帶寬(kHz)相角裕量(degree)增益裕度
8、(db)40o10db9kHz良好的幅頻特性新對應于良好的穩(wěn)定性和快速的動態(tài)響應：相角裕量大于50o增益裕度大于15db帶寬大于20kHz
