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【10周年】用simplis驗證環(huán)路理論(三)

在這一個環(huán)節(jié),我們來看電源環(huán)路里面的另外一個重要角色,運放。不管你用電源控制芯片直接構成環(huán)路,或是用431光耦,或是直接用集成運放。

他們的主要角色就是運放。

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letflying
LV.4
2
2013-07-13 17:19

大師級的帖子,必須跟啊。

順便問下大師,simplis里的運放的model level默認是2,和理想運放的差別很大,那我們在設計反饋回路時,如何考慮這部分差別?

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2013-07-15 17:40
@letflying
大師級的帖子,必須跟啊。順便問下大師,simplis里的運放的modellevel默認是2,和理想運放的差別很大,那我們在設計反饋回路時,如何考慮這部分差別?

simplis的運放,分level2和1,1忽略了一些參數(shù),2考慮的參數(shù)更多一點。

但是在理論設計的時候,都是按照理想運放來計算,但是在真正調試的時候,就需要考慮運放的不理想性。

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letflying
LV.4
4
2013-07-15 21:05
@sometimes
simplis的運放,分level2和1,1忽略了一些參數(shù),2考慮的參數(shù)更多一點。但是在理論設計的時候,都是按照理想運放來計算,但是在真正調試的時候,就需要考慮運放的不理想性。
sometime老師,這堂課可否結合著理想運放和實際運放,利用simplis來給我們講下呢?很期待呢
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2013-07-17 15:13

雖然運放具有各種參數(shù),但是在做環(huán)路的理論分析時候。先假設運放具有理想特性。

不然的話,理論分析就會變得非常復雜。

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2013-07-17 15:17
@sometimes
雖然運放具有各種參數(shù),但是在做環(huán)路的理論分析時候。先假設運放具有理想特性。不然的話,理論分析就會變得非常復雜。
那么一個理想的運放具有什么樣的特點呢?
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2013-07-17 15:22
@sometimes
那么一個理想的運放具有什么樣的特點呢?

先看一下simplis里面的運放參數(shù)

 

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2013-07-17 15:24
@sometimes
先看一下simplis里面的運放參數(shù)[圖片] 

simplis的運放模型分level1和level2, level1考慮的參數(shù)比較少,參數(shù)后綴加了(level 2)的只在level 2中才有。

所以level 1更接近理想運放特性。

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2013-07-19 12:49
接下去,我們先用理想運放來驗證補償理論
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2013-07-19 13:03
@sometimes
接下去,我們先用理想運放來驗證補償理論

先來看所謂的1型補償

 

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2013-07-19 13:08
@sometimes
先來看所謂的1型補償[圖片] 

單純從理論分析,就可以得知這是個單極點補償,而且這個極點是零極點,也就是說極點的位置在直流點。

那么仿真的結果如何呢?

 

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2013-07-19 13:09
@sometimes
單純從理論分析,就可以得知這是個單極點補償,而且這個極點是零極點,也就是說極點的位置在直流點。那么仿真的結果如何呢?[圖片] 
可以看到,的確是個單極點特性,而且具有90度相位。這個極點的位置在直流點。
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2013-07-19 13:11
@sometimes
可以看到,的確是個單極點特性,而且具有90度相位。這個極點的位置在直流點。

但是光知道極點位置在直流點,還是無法確定這個曲線的位置,那么還需要知道哪個點呢?

在這里還有一個點可以肯定,就是增益為0db,也就是1的時候,這個頻率是多少?

 

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2013-07-19 13:13
@sometimes
但是光知道極點位置在直流點,還是無法確定這個曲線的位置,那么還需要知道哪個點呢?在這里還有一個點可以肯定,就是增益為0db,也就是1的時候,這個頻率是多少?[圖片] 

根據(jù)上圖可以計算的到,這個頻率大概為159Hz

那么對照一下bode圖,的確是在這個位置.

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2013-07-19 14:59
@sometimes
接下去,我們先用理想運放來驗證補償理論

接下去,看2型補償

 

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2013-07-19 15:00
@sometimes
接下去,看2型補償[圖片] 

2型補償?shù)膫鬟f函數(shù)為:

 

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2013-07-19 15:18
@sometimes
2型補償?shù)膫鬟f函數(shù)為:[圖片] 

這包含了,2個極點,一個零點

如果C2遠遠大于C1,那么公式可以簡化

除了一個零極點之外,還有一個零點和極點

 


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2013-07-19 15:23
@sometimes
這包含了,2個極點,一個零點如果C2遠遠大于C1,那么公式可以簡化除了一個零極點之外,還有一個零點和極點[圖片] 

那么看一下仿真結果

的確可以看到除了,一個零極點之外,還有一個極點,和一個零點。 

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2013-07-19 15:26
@sometimes
那么看一下仿真結果[圖片]的確可以看到除了,一個零極點之外,還有一個極點,和一個零點。 

根據(jù)公式可以計算得到,那個零點位置在16Hz,極點在16KHz

對照仿真結果,可以看到基本吻合。

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2013-07-19 15:28
@sometimes
根據(jù)公式可以計算得到,那個零點位置在16Hz,極點在16KHz對照仿真結果,可以看到基本吻合。

但是除了零極點的位置,還有一個重要的參數(shù),就是中間這個平臺的增益是多少,

那很簡單就是  R3/R1

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2013-07-19 17:22
@sometimes
接下去,我們先用理想運放來驗證補償理論

顯然,3型補償就是更為復雜的補償方式

 


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2013-07-19 17:24
@sometimes
顯然,3型補償就是更為復雜的補償方式[圖片] 

在這種補償里,除了2型補償?shù)牧銟O點之外,又多了一對零極點。

其傳遞函數(shù)為

 

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2013-07-22 10:08
@sometimes
在這種補償里,除了2型補償?shù)牧銟O點之外,又多了一對零極點。其傳遞函數(shù)為[圖片] 

看一下仿真的結果

 

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2013-07-22 17:37

當然,事實上,實際的運放并沒有那么理想,運放的各種參數(shù)都會對環(huán)路分析有些影響。

主要是運放自身的帶寬,輸出電流能力,輸出電壓速率等影響比較大。但是對于實際的開關電源,多數(shù)隔離電源的帶寬往往在10K以下,而非隔離的多數(shù)在100K以下,所以往往運放的那些參數(shù)對環(huán)路的影響并沒有那么大。

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gaohq
LV.8
25
2013-07-23 20:34
@sometimes
當然,事實上,實際的運放并沒有那么理想,運放的各種參數(shù)都會對環(huán)路分析有些影響。主要是運放自身的帶寬,輸出電流能力,輸出電壓速率等影響比較大。但是對于實際的開關電源,多數(shù)隔離電源的帶寬往往在10K以下,而非隔離的多數(shù)在100K以下,所以往往運放的那些參數(shù)對環(huán)路的影響并沒有那么大。
樓主,象UC3842,F(xiàn)AN7930,F(xiàn)SFR2100 等這些常用的電源IC在那個庫里找?。?/div>
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2013-07-24 15:10
@gaohq
樓主,象UC3842,F(xiàn)AN7930,F(xiàn)SFR2100等這些常用的電源IC在那個庫里找?。?/span>
PSU controller 里面有uc3842,但是其他的IC庫里是不自帶的。
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lq520yxh520
LV.3
27
2013-07-24 18:58
@sometimes
PSUcontroller里面有uc3842,但是其他的IC庫里是不自帶的。

老師向你學習,能把這個運放的仿真的實例共享下了 向您致敬


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蔣洪濤
LV.6
28
2013-07-25 08:24
@lq520yxh520
老師向你學習,能把這個運放的仿真的實例共享下了向您致敬

學下仿真

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lwjhappymyt
LV.3
29
2013-07-25 09:08
simplis是個軟件嗎,能否給我發(fā)個啊529665975@qq.com
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2013-07-25 20:34
@lq520yxh520
老師向你學習,能把這個運放的仿真的實例共享下了向您致敬
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2013-07-25 20:35
@lwjhappymyt
simplis是個軟件嗎,能否給我發(fā)個啊529665975@qq.com
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