反激開關(guān)電源架構(gòu)與電子電路設(shè)計(jì)盤點(diǎn)
利用電路平均法可推導(dǎo)出控制對象傳遞函數(shù):
DCM控制對象
6SSR與PSR穩(wěn)定性對比
SSR由于環(huán)路補(bǔ)償器外置,且采樣環(huán)節(jié)工作在線性區(qū),可通過FRA法,準(zhǔn)確得到開環(huán)傳遞函數(shù)Bode圖;
PSR由于環(huán)路控制器集成,且反饋回路工作在強(qiáng)非線性區(qū)(脈沖采樣變壓器輔助繞組,估算輸出電壓),F(xiàn)RA法不再適用。
SSR控制對象只有90度相移(忽略高頻右半平面零點(diǎn)),但疊加環(huán)路補(bǔ)償器的純積分的90度相移,存在不穩(wěn)定可能(-180度),需靠合理設(shè)計(jì)零點(diǎn)來提升相位裕量和增益裕量;
PSR環(huán)路補(bǔ)償器由于沒有純積分,開環(huán)傳遞函數(shù)達(dá)不到180度相移,不存在環(huán)路上的不穩(wěn)定情況(假定芯片內(nèi)置極點(diǎn)合理)。
環(huán)路分析實(shí)例
以AP8267為例,電源工作在PWM模式,簡化等效電路模型,如下圖,可推導(dǎo)出各個(gè)環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)。
總結(jié):理論分析和FRA仿真結(jié)果完全一致:直流增益相同,均有30dB(10Hz);穿越頻率接近:在600Hz的相移均為80度;在高頻10k處,均衰減-20dB。
開環(huán)傳遞函數(shù)對比
總結(jié):理論分析和FRA仿真結(jié)果完全一致: 直流增益相同,均有45dB(10Hz),可實(shí)現(xiàn)無靜差控制;穿越頻率在1kHz附近,相位裕量有90度,裕量充足;在高頻10k處,均衰減-20dB以上,抗干擾性強(qiáng)。
評(píng)論