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環(huán)路補償驗證及優(yōu)化設計

  關于環(huán)路補償首先想到的是小信號建模然后依此模型進行參數(shù)補償,這其中會涉及到零點、極點、穿越頻率、相位余量、增益余量和中頻帶寬等相關概念。參照資料中的參考量進行設置環(huán)路一定是穩(wěn)定的但不一定是最優(yōu)的。因為這里的分析都是基于小信號條件下,實際電路是會存在大信號條件的,如何優(yōu)化大信號的動態(tài)響應用小信號模型是無能無力的了。

  最直觀的就是通過時域波形對環(huán)路進行驗證,這里準備用時域方程來驗證頻域中的各個概念同時嘗試對大信號補償進行優(yōu)化設計。

Buck頻域時域Ver01

                                                圖1-1 buck電路動態(tài)時域波形仿真與計算對比

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2019-04-15 09:09
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2019-04-15 10:25
@電源網(wǎng)-fqd
[圖片]
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2019-04-15 11:50
前排聽講
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2019-04-15 20:59
搬個凳子,前排聽講。。。。
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2019-04-15 22:16

1、同穿越頻率(20kHz)、同相位余量(40度),不同“條件穩(wěn)定”情況下的時域動態(tài)波形對比。

 

                               1-2 不同“條件穩(wěn)定”動態(tài)時域波形對比

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2019-04-15 22:41
@boy59
1、同穿越頻率(20kHz)、同相位余量(40度),不同“條件穩(wěn)定”情況下的時域動態(tài)波形對比。[圖片]                  圖1-2不同“條件穩(wěn)定”動態(tài)時域波形對比

2、設置相同相位余量(40度)、近似的“條件穩(wěn)定”,不同穿越頻率下的動態(tài)時域波形如下:

 

                               1-3 不同穿越頻率下的動態(tài)時域波形

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2019-04-15 22:55
@boy59
2、設置相同相位余量(40度)、近似的“條件穩(wěn)定”,不同穿越頻率下的動態(tài)時域波形如下:[圖片]                 圖1-3不同穿越頻率下的動態(tài)時域波形

3、同穿越頻率(20kHz)不同相位余量波形對比(10~90度)

 

                                1-4 不同相位余量動態(tài)時域波形對比

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2019-04-15 23:11
@boy59
3、同穿越頻率(20kHz)不同相位余量波形對比(10度~90度)[圖片]                  圖1-4不同相位余量動態(tài)時域波形對比

從上面的三次仿真中似乎可以找出一個規(guī)律,后續(xù)會增大負載擾動讓動態(tài)特性更明顯些以及更改電感、電容等功率級電路參數(shù)以期得出功率電路的優(yōu)化設計方法。

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xinwoody
LV.3
10
2019-04-16 14:42
@boy59
從上面的三次仿真中似乎可以找出一個規(guī)律,后續(xù)會增大負載擾動讓動態(tài)特性更明顯些以及更改電感、電容等功率級電路參數(shù)以期得出功率電路的優(yōu)化設計方法。
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2019-04-16 22:51
@boy59
從上面的三次仿真中似乎可以找出一個規(guī)律,后續(xù)會增大負載擾動讓動態(tài)特性更明顯些以及更改電感、電容等功率級電路參數(shù)以期得出功率電路的優(yōu)化設計方法。

上述仿真為輸入30V輸出12VBuck電路,參數(shù)參考下圖:

 

                                               1-5 Buck仿真電路

現(xiàn)在設置負載2歐姆~20歐姆之間跳變、穿越頻率20kHz、相位余量45度在不同“條件穩(wěn)定”下的計算頻域、時域波形如下:

 

                                         1-6 大負載跳變不同條件穩(wěn)定對比

從這張圖中似乎可以獲得這樣一個信息,條件穩(wěn)定處(雙極點附近)的相位余量同穿越頻率處的相位余量有著相似的特性,區(qū)別是前者針對大信號后者針對小信號。

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2024-09-29 23:35

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