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【問】:TI 反饋環(huán)路

向大家請(qǐng)教下,前輩們?cè)谡{(diào)試UC384X時(shí)電源時(shí),反饋環(huán)路是如何調(diào)試的?

相位看波形就可以看出來,主要是增益,增益如何調(diào)試的呢?

先謝謝大家了。

全部回復(fù)(17)
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2012-08-27 16:02

開關(guān)電源小信號(hào)分析 ,開關(guān)電源的小信號(hào)分析與測(cè)試 樓主開關(guān)電源的環(huán)路分析,也就是大家常說的開關(guān)電源小信號(hào)分析了。

需要看看張博士的資料。

剩下就是張占松老師的一些資料也是特別好。

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dulai1985
LV.10
3
2012-08-27 16:02

計(jì)算吧,看你有幾個(gè)反饋環(huán)要調(diào)試???
你必須一個(gè)一個(gè)環(huán)路圖調(diào)試成功~之后再去調(diào)試后面的環(huán)路~

你可以通過波特圖來計(jì)算,苗出來的!

0.2 用波特圖判斷負(fù)反饋放大電路的自激

10.2.1 波特圖的繪制

有效地判斷放大電路是否能自激的方法,是用波特圖。波特圖的Y軸坐標(biāo)是20lg|A|,單位是分貝,X軸是對(duì)數(shù)坐標(biāo),單位是頻率。

有一個(gè)三極點(diǎn)直接耦合開環(huán)放大器的頻率特性方程式如下

              

    其波特圖如圖10.03所示,頻率的單位是為Hz。根據(jù)頻率特性方程,放大電路在高頻段有三個(gè)極點(diǎn)頻率fp1、fp2fp3。105代表中頻電壓放大倍數(shù),相當(dāng)100dB,于是可畫出幅度頻率特性曲線和相位頻率特性曲線??偟南囝l特性曲線是用每個(gè)極點(diǎn)頻率的相頻特性曲線合成而得到的。相頻特性曲線的Y坐標(biāo)是附加相移 jA  ,當(dāng)jA=180°時(shí),即圖中的S點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率稱為臨界頻率fc。當(dāng)f= fc時(shí),反饋信號(hào)與輸入信號(hào)同相,負(fù)反饋?zhàn)兂闪苏答?,只要信?hào)幅度滿足要求,即可自激。


10.03 以20lg|A|Y坐標(biāo)的波特圖

 

10.2.2 放大電路自激的判斷

    加入負(fù)反饋后,放大倍數(shù)降低,頻帶展寬,設(shè)反饋系數(shù)F1=10–4,閉環(huán)波特圖與開環(huán)波特圖交P點(diǎn)(見圖10.03),對(duì)應(yīng)的附加相移jA=90°,不滿足相位條件,不自激。

    進(jìn)一步加大負(fù)反饋量,設(shè)反饋系數(shù)F2=10–3,閉環(huán)波特圖與開環(huán)波特圖交P ¢點(diǎn),對(duì)應(yīng)的附加相移jA=135°,不滿足相位條件,不自激。此時(shí)jA雖不是-180°,但反饋信號(hào)的矢量方向已經(jīng)基本與輸入信號(hào)相同,已經(jīng)進(jìn)入正反饋的范疇,因此當(dāng)信號(hào)頻率接近106Hz時(shí),即P ¢點(diǎn)附近時(shí),放大倍數(shù)就有所提高。

 

再進(jìn)一步加大反饋量,設(shè)反饋系數(shù)F3=10–2,閉環(huán)波特圖與開環(huán)波特圖交于P ¢¢點(diǎn),對(duì)應(yīng)的附加相移jA=180°,當(dāng)放大電路的工作頻率提高到對(duì)應(yīng)P ¢¢點(diǎn)處的頻率時(shí),滿足自激的相位條件。此時(shí)放大電路

40 dB的增益, =100×10–2=1,正好滿足幅度條件,放大電路產(chǎn)生自激。

 

10.2.3 環(huán)路增益波特圖的引入

由于負(fù)反饋的自激條件是

=-1,所以將以 Y坐標(biāo)的波特圖改變?yōu)橐?/span> Y坐標(biāo)的波

特圖,用于分析放大電路的自激更為方便。由于

                     

對(duì)于幅度條件 

                     

相當(dāng)在  Y坐標(biāo)的波特圖上減去  ,即可得到以環(huán)路增益  Y坐標(biāo)的波特圖了,如圖10.04所示。


 10.04中,當(dāng)F3=0.01時(shí),  =0 dBMN這條線。  =0 dB這條線與幅頻特性的交點(diǎn)稱為切割頻率f0。此時(shí) =1,jA=180°,幅度和相位條件都滿足自激條件,所以  =0 dB這條線是臨界自激線。在臨界自激線上,從S點(diǎn)向

左達(dá)到對(duì)應(yīng)R點(diǎn)的頻率時(shí),此時(shí)jA=135°,距jA=180°jm=45°的裕量,這個(gè)jm稱為相位裕度。一般在工程上為了保險(xiǎn)起見,相位裕度jm45°。

僅僅留有相位裕度是不夠的,也就是說,當(dāng)jA=180°時(shí),還應(yīng)使  <1,即反饋

量要比F=0.01再小一些,例如F=0.001,相當(dāng)于圖中的這條線。此時(shí)距MN這條線有Gm-20 dB的裕量,G     。一般在工程上為了保險(xiǎn)起見,幅度裕度|Gm|10 dB。

 

10.2.4 判斷自激的條件

    根據(jù)以上討論,可將環(huán)路增益波特圖分為三種情況,如圖10.05所示。


判斷自激的條件歸納如下:

    穩(wěn)定狀態(tài):fc>f0 ,Gm<0 dB。從jA=180°出發(fā),得到的Gm<0 dB,即AF<1,不滿足幅度條件。

    自激狀態(tài):fc<f0 ,Gm>0 dB。從jA=180°出發(fā),得到的Gm>0 dB,即AF>1,滿足幅度條件。

臨界狀態(tài):fc=f0 ,Gm=0 dB。從jA=180°出發(fā),得到的Gm=0 dB,即AF=1。

(動(dòng)畫10-2)

 

:有一負(fù)反饋放大電路的頻率特性表達(dá)式如下

              

試判斷放大電路是否可能自激,如果自激使用電容補(bǔ)償消除之。

    :先作出幅頻特性曲線和相頻特性曲線,如圖10.06所示。

    由jA=180°可確定臨界自激線,所以反饋量使閉環(huán)增益在60 dB以下時(shí)均可產(chǎn)生自激。


加電容補(bǔ)償,改變極點(diǎn)頻率fp1的位置至10Hz處,從新的相頻特性曲線可知,在f’0處有45°的相位裕量。因此負(fù)反饋放大電路穩(wěn)定,可消除原來的自激。此時(shí)反饋系數(shù)F=0.1。

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2012-08-27 16:04
@dulai1985
計(jì)算吧,看你有幾個(gè)反饋環(huán)要調(diào)試?。磕惚仨氁粋€(gè)一個(gè)環(huán)路圖調(diào)試成功~之后再去調(diào)試后面的環(huán)路~你可以通過波特圖來計(jì)算,苗出來的!0.2用波特圖判斷負(fù)反饋放大電路的自激10.2.1 波特圖的繪制有效地判斷放大電路是否能自激的方法,是用波特圖。波特圖的Y軸坐標(biāo)是20lg|A|,單位是分貝,X軸是對(duì)數(shù)坐標(biāo),單位是頻率。有一個(gè)三極點(diǎn)直接耦合開環(huán)放大器的頻率特性方程式如下              [圖片]    其波特圖如圖10.03所示,頻率的單位是為Hz。根據(jù)頻率特性方程,放大電路在高頻段有三個(gè)極點(diǎn)頻率fp1、fp2和fp3。105代表中頻電壓放大倍數(shù),相當(dāng)100dB,于是可畫出幅度頻率特性曲線和相位頻率特性曲線。總的相頻特性曲線是用每個(gè)極點(diǎn)頻率的相頻特性曲線合成而得到的。相頻特性曲線的Y坐標(biāo)是附加相移 jA  ,當(dāng)jA=-180°時(shí),即圖中的S點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率稱為臨界頻率fc。當(dāng)f= fc時(shí),反饋信號(hào)與輸入信號(hào)同相,負(fù)反饋?zhàn)兂闪苏答?,只要信?hào)幅度滿足要求,即可自激。[圖片]圖10.03以20lg|A|為Y坐標(biāo)的波特圖 10.2.2放大電路自激的判斷    加入負(fù)反饋后,放大倍數(shù)降低,頻帶展寬,設(shè)反饋系數(shù)F1=10–4,閉環(huán)波特圖與開環(huán)波特圖交P點(diǎn)(見圖10.03),對(duì)應(yīng)的附加相移jA=-90°,不滿足相位條件,不自激。    進(jìn)一步加大負(fù)反饋量,設(shè)反饋系數(shù)F2=10–3,閉環(huán)波特圖與開環(huán)波特圖交P ¢點(diǎn),對(duì)應(yīng)的附加相移jA=-135°,不滿足相位條件,不自激。此時(shí)jA雖不是-180°,但反饋信號(hào)的矢量方向已經(jīng)基本與輸入信號(hào)相同,已經(jīng)進(jìn)入正反饋的范疇,因此當(dāng)信號(hào)頻率接近106Hz時(shí),即P ¢點(diǎn)附近時(shí),放大倍數(shù)就有所提高。 再進(jìn)一步加大反饋量,設(shè)反饋系數(shù)F3=10–2,閉環(huán)波特圖與開環(huán)波特圖交于P ¢¢點(diǎn),對(duì)應(yīng)的附加相移jA=-180°,當(dāng)放大電路的工作頻率提高到對(duì)應(yīng)P ¢¢點(diǎn)處的頻率時(shí),滿足自激的相位條件。此時(shí)放大電路有40 dB的增益,[圖片]=100×10–2=1,正好滿足幅度條件,放大電路產(chǎn)生自激。 10.2.3環(huán)路增益波特圖的引入由于負(fù)反饋的自激條件是[圖片]=-1,所以將以[圖片]為Y坐標(biāo)的波特圖改變?yōu)橐訹圖片]為Y坐標(biāo)的波特圖,用于分析放大電路的自激更為方便。由于                     [圖片]對(duì)于幅度條件 [圖片]                     [圖片]相當(dāng)在以 [圖片] 為Y坐標(biāo)的波特圖上減去 [圖片] ,即可得到以環(huán)路增益 [圖片] 為Y坐標(biāo)的波特圖了,如圖10.04所示。[圖片] 在圖10.04中,當(dāng)F3=0.01時(shí), [圖片] =0 dB為MN這條線。 [圖片] =0 dB這條線與幅頻特性的交點(diǎn)稱為切割頻率f0。此時(shí) [圖片]=1,jA=-180°,幅度和相位條件都滿足自激條件,所以 [圖片] =0 dB這條線是臨界自激線。在臨界自激線上,從S點(diǎn)向左達(dá)到對(duì)應(yīng)R點(diǎn)的頻率時(shí),此時(shí)jA=-135°,距jA=-180°有jm=45°的裕量,這個(gè)jm稱為相位裕度。一般在工程上為了保險(xiǎn)起見,相位裕度jm≥45°。僅僅留有相位裕度是不夠的,也就是說,當(dāng)jA=-180°時(shí),還應(yīng)使 [圖片] f0 ,Gm
前輩,有沒有計(jì)算方法呀?
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dulai1985
LV.10
5
2012-08-27 16:07
@zhangwei0846
前輩,有沒有計(jì)算方法呀?

波德圖可用來計(jì)算負(fù)反饋系統(tǒng)的增益裕度(gain margin)及相位裕度phase margin),進(jìn)而確認(rèn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

[編輯] 相關(guān)符號(hào)定義

先定義以下的符號(hào):

其中

  • AFB是考慮反饋時(shí)的放大器增益(閉環(huán)增益)
  • β是反饋系數(shù)
  • AOL是不考慮反饋時(shí)的放大器增益(開環(huán)增益)。

在開環(huán)增益AOL遠(yuǎn)大于1時(shí),閉環(huán)增益AFB可以用以下方式近似

在開環(huán)增益AOL遠(yuǎn)小于1時(shí),閉環(huán)增益AFB可以用以下方式近似

增益AOL是頻率的復(fù)變函數(shù),有大小及相位。[注解 2]

上述的式子中,若βAOL乘積=?1時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)增益無窮大(即為不穩(wěn)定)的情形。(若用大小和相位來表示,此時(shí)βA的大小為1,相位為-180度,此條件即稱為巴克豪森穩(wěn)定性準(zhǔn)則)。配合波德圖,不但可以判斷系統(tǒng)是否穩(wěn)定,也可以判斷系統(tǒng)接近以上不穩(wěn)定條件的程度。

在判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性時(shí),會(huì)用到以下二個(gè)頻率。第一個(gè)頻率f180是上述乘積相位恰為-180度的頻率,第二個(gè)頻率f0dB則為乘積的絕對(duì)值|β AOL|=1時(shí)的頻率(若以分貝表示時(shí),則為0dB)。頻率f180可以用下式來計(jì)算:

其中| |表示復(fù)數(shù)的絕對(duì)值(例如| a + j b | = [ a2 + b2]1/2)。而頻率f0dB有以下的關(guān)系:

[編輯] 增益裕度及相位裕度

[編輯] 增益裕度

增益裕度(gain margin, GM)是衡量系統(tǒng)穩(wěn)定程度的一種方法。在波德相位圖上可以找到βAOL相位到達(dá)-180度時(shí)的頻率,該頻率即為f180,之后就可以在增益圖上找到該頻率時(shí)βAOL的大小。

若|βAOL|180 = 1,表示此系統(tǒng)不穩(wěn)定。若|βAOL|180 < 1,此系統(tǒng)穩(wěn)定,而|βAOL|分貝值和0dB(對(duì)應(yīng)增益大小為1)的距離表示系統(tǒng)距離不穩(wěn)定的程度,稱為增益裕度。

增益裕度也可以用下式表示:

[編輯] 相位裕度

相位裕度(phase margin, PM)是另一種衡量系統(tǒng)穩(wěn)定程度的方法。在波德增益圖上可以找到|βAOL|大小為1的頻率,該頻率即為f0dB,之后就可以在相位圖上找到該頻率時(shí)βAOL的相位。

若βAOL( f0dB) 的相位 > ?180°,表示在任何頻率時(shí)系統(tǒng)都會(huì)穩(wěn)定,因?yàn)樵?i>f180時(shí)大小已小于1,f0dB時(shí)的相位和-180度之間的差稱為相位裕度。

若只是單純要判斷系統(tǒng)是否穩(wěn)定,在系統(tǒng)為最小相位minimum phase)系統(tǒng)時(shí),若以下的式子成立,則系統(tǒng)穩(wěn)定:

若是非最小相位系統(tǒng),需要用其他方式判斷穩(wěn)定性,如奈奎斯特圖[5][6]。

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2012-08-27 16:13
@dulai1985
波德圖可用來計(jì)算負(fù)反饋系統(tǒng)的增益裕度(gainmargin)及相位裕度(phasemargin),進(jìn)而確認(rèn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。[編輯]相關(guān)符號(hào)定義先定義以下的符號(hào):[圖片]其中AFB是考慮反饋時(shí)的放大器增益(閉環(huán)增益)β是反饋系數(shù)AOL是不考慮反饋時(shí)的放大器增益(開環(huán)增益)。在開環(huán)增益AOL遠(yuǎn)大于1時(shí),閉環(huán)增益AFB可以用以下方式近似[圖片]在開環(huán)增益AOL遠(yuǎn)小于1時(shí),閉環(huán)增益AFB可以用以下方式近似[圖片]增益AOL是頻率的復(fù)變函數(shù),有大小及相位。[注解2]上述的式子中,若βAOL乘積=?1時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)增益無窮大(即為不穩(wěn)定)的情形。(若用大小和相位來表示,此時(shí)βA的大小為1,相位為-180度,此條件即稱為巴克豪森穩(wěn)定性準(zhǔn)則)。配合波德圖,不但可以判斷系統(tǒng)是否穩(wěn)定,也可以判斷系統(tǒng)接近以上不穩(wěn)定條件的程度。在判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性時(shí),會(huì)用到以下二個(gè)頻率。第一個(gè)頻率f180是上述乘積相位恰為-180度的頻率,第二個(gè)頻率f0dB則為乘積的絕對(duì)值|βAOL|=1時(shí)的頻率(若以分貝表示時(shí),則為0dB)。頻率f180可以用下式來計(jì)算:[圖片]其中||表示復(fù)數(shù)的絕對(duì)值(例如| a + j b |=[a2+b2]1/2)。而頻率f0dB有以下的關(guān)系:[圖片][編輯]增益裕度及相位裕度[編輯]增益裕度增益裕度(gainmargin,GM)是衡量系統(tǒng)穩(wěn)定程度的一種方法。在波德相位圖上可以找到βAOL相位到達(dá)-180度時(shí)的頻率,該頻率即為f180,之后就可以在增益圖上找到該頻率時(shí)βAOL的大小。若|βAOL|180=1,表示此系統(tǒng)不穩(wěn)定。若|βAOL|180<1,此系統(tǒng)穩(wěn)定,而|βAOL|分貝值和0dB(對(duì)應(yīng)增益大小為1)的距離表示系統(tǒng)距離不穩(wěn)定的程度,稱為增益裕度。增益裕度也可以用下式表示:[圖片][編輯]相位裕度相位裕度(phasemargin,PM)是另一種衡量系統(tǒng)穩(wěn)定程度的方法。在波德增益圖上可以找到|βAOL|大小為1的頻率,該頻率即為f0dB,之后就可以在相位圖上找到該頻率時(shí)βAOL的相位。若βAOL(f0dB)的相位>?180°,表示在任何頻率時(shí)系統(tǒng)都會(huì)穩(wěn)定,因?yàn)樵趂180時(shí)大小已小于1,f0dB時(shí)的相位和-180度之間的差稱為相位裕度。若只是單純要判斷系統(tǒng)是否穩(wěn)定,在系統(tǒng)為最小相位(minimumphase)系統(tǒng)時(shí),若以下的式子成立,則系統(tǒng)穩(wěn)定:[圖片]若是非最小相位系統(tǒng),需要用其他方式判斷穩(wěn)定性,如奈奎斯特圖[5][6]。
可否發(fā)文檔給我?
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aczg01987
LV.10
7
2012-08-27 16:19

可以拿環(huán)路測(cè)試儀器測(cè)試啊

 

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2012-08-27 16:23
用環(huán)路分析儀掃出一個(gè)波特圖出來,調(diào)試增益可以調(diào)節(jié)你的補(bǔ)償器的。
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dulai1985
LV.10
9
2012-08-27 16:23
@zhangwei0846
可否發(fā)文檔給我?
你可以去網(wǎng)站上看看,下載一些資料!
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zhanghuawei
LV.9
10
2012-08-27 16:24
@daxia4540827
用環(huán)路分析儀掃出一個(gè)波特圖出來,調(diào)試增益可以調(diào)節(jié)你的補(bǔ)償器的。
哪位做電源計(jì)算過這個(gè)環(huán)路?說說如何計(jì)算的,不要撒謊
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awg360
LV.6
11
2012-08-27 16:29
@zhangwei0846
可否發(fā)文檔給我?

反饋環(huán)路的測(cè)量:

開關(guān)電源依靠反饋控制環(huán)路來保證在不同的負(fù)載情況下得到所需的電壓和電流。反饋控制環(huán)路的設(shè)計(jì)影響到許多因素,包括電壓調(diào)整、穩(wěn)定性和瞬態(tài)響應(yīng)。
    當(dāng)某個(gè)反饋控制環(huán)路在某個(gè)頻率的環(huán)路增益為單位增益或更高且總的相位延遲等于360 時(shí),反饋控制環(huán)路將會(huì)產(chǎn)生振蕩。穩(wěn)定性通常用下面兩個(gè)參數(shù)來衡量:
    相位裕量:當(dāng)環(huán)路增益為單位增益時(shí)實(shí)際相位延遲與360 間的差值,以度為單位表示。
    增益裕量:當(dāng)總相位延遲為360 時(shí),增益低于單位增益的量,以分貝為單位表示。
    對(duì)多數(shù)閉環(huán)反饋控制系統(tǒng),當(dāng)環(huán)路增益大于0dB時(shí),相位裕量都大于45 (小于315 )。當(dāng)環(huán)路相位延遲達(dá)到360 時(shí),增益裕量為-20dB或更低。
    如果這些條件得到滿足,控制環(huán)將具有接近最優(yōu)的響應(yīng);它將是無條件穩(wěn)定的,即不會(huì)阻尼過小也不會(huì)阻尼過大。通過測(cè)量在遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出控制環(huán)通常操作帶寬的情況下控制環(huán)的頻率響應(yīng),可以保證能夠反映出所有可能的情況。
    一個(gè)單輸出開關(guān)電源的控制環(huán)增益和相位響應(yīng)曲線。測(cè)量是利用一個(gè)GP102增益相位分析儀(一種獨(dú)立的用來評(píng)價(jià)控制環(huán)增益和相位裕量的儀器)進(jìn)行的,然后輸入到電子表軟件中。
    在這一例子中,從0dB增益交點(diǎn)到360 測(cè)量得到的相位裕量為82 (360 到278 )。從0dB增益交點(diǎn)到相位達(dá)到360 的增益裕量為-35dB。把這些增益和相位裕量值與-20dB增益裕量和60 相位裕量的目標(biāo)值相比較,可以肯定被測(cè)試電源的瞬態(tài)響應(yīng)和調(diào)節(jié)是過阻尼的,也是不可接受的。
    0dB交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的頻率為160Hz,這導(dǎo)致控制環(huán)的響應(yīng)太慢。理想情況下,在1或2KHz處保持正的環(huán)增益是比較合適的,考慮到非常保守的增益和相位裕量,不必接近不穩(wěn)定區(qū)即可改善控制環(huán)的動(dòng)態(tài)特性。當(dāng)然需要對(duì)誤差放大器補(bǔ)償器件進(jìn)行一些小的改動(dòng)。進(jìn)行修改后,可以對(duì)控制環(huán)重新進(jìn)行測(cè)試以保證其無條件穩(wěn)定性。
    通??衫妙l率響應(yīng)分析儀(FRA)或增益-相位分析儀進(jìn)行這種測(cè)量。這些儀器采用了離散傅里葉變換(DFT)技術(shù),因?yàn)楸粶y(cè)信號(hào)經(jīng)常很小且被掩蓋在噪聲和電源開關(guān)臺(tái)階所產(chǎn)生的失真中。DFT用來從中提取出感興趣的信號(hào)。
測(cè)試信號(hào)注入
    為進(jìn)行測(cè)量,F(xiàn)RA向控制環(huán)中注入一個(gè)已知頻率的誤差信號(hào)擾動(dòng)。利用兩個(gè)FRA通道來判斷擾動(dòng)要多長(zhǎng)時(shí)間才能從誤差放大器輸入到達(dá)電源輸出。
    擾動(dòng)信號(hào)應(yīng)該在控制環(huán)反饋信號(hào)被限制在單條路徑的地方注入,并且來自低阻抗的驅(qū)動(dòng)源。連接到電源輸出或誤差放大器輸出的反饋路徑是注入擾動(dòng)信號(hào)的好地方。
    通過信號(hào)發(fā)生器通過一個(gè)隔離變壓器連接到測(cè)試電路,以保證FRA信號(hào)發(fā)生器和被測(cè)試電路間的電氣隔離。注入方法將擾動(dòng)信號(hào)注入到誤差放大器的輸入。對(duì)于電源輸出電壓在FRA最大輸入電壓限制以內(nèi)的情況,這一方法是合適的。
    如果被測(cè)量電源的輸出電壓比FRA最大輸入電壓還要高,那么第一種注入方法就不適用了。擾動(dòng)信號(hào)被注入到誤差放大器的輸出,此處的控制環(huán)對(duì)地電壓比較低。如果電源電壓超過FRA輸入范圍則應(yīng)采用這種注入方法。
    選定合適的注入點(diǎn)以后,還必須仔細(xì)地設(shè)定擾動(dòng)信號(hào)的幅度。擾動(dòng)的響應(yīng)可通過連接到電源輸出的示波器看到。
    開始時(shí),F(xiàn)RA信號(hào)發(fā)生器幅度應(yīng)該設(shè)為零和低頻率,通常在控制環(huán)帶寬的低端。然后慢慢提高FRA信號(hào)發(fā)生器的幅度。FRA信號(hào)發(fā)生器幅度的一個(gè)比較好的起始點(diǎn)是能夠在示波器上看到電源輸出電壓波動(dòng)為額定輸出電壓的5%左右。
    必須在控制環(huán)帶寬的高端重復(fù)這一過程以確保是否可在整個(gè)控制環(huán)帶寬上使用同樣的驅(qū)動(dòng)水平。FRA發(fā)生器不能欠驅(qū)動(dòng)或過驅(qū)動(dòng)控制環(huán)。在此種條件下進(jìn)行的任何測(cè)量都是不準(zhǔn)確的。
    不大可能在整個(gè)控制環(huán)帶寬范圍內(nèi)使用同一組FRA信號(hào)發(fā)生器設(shè)置。這種情況下,可以利用幅度補(bǔ)償來保證頻率切換和環(huán)增益變化時(shí)擾動(dòng)信號(hào)穩(wěn)定。這可以通過控制FRA信號(hào)發(fā)生器幅度,從而保證恒定的誤差放大器輸入來達(dá)到。
進(jìn)行測(cè)量
    FRA的兩個(gè)輸入分別連接到注入隔離變壓器的次級(jí)的兩端。CH2測(cè)量控制環(huán)輸出,CH1測(cè)量控制環(huán)輸入。測(cè)量是相對(duì)于地進(jìn)行的。
    從10Hz掃描到30KHz,觀察增益和相位測(cè)量重復(fù)性,以保證注入控制環(huán)的擾動(dòng)信號(hào)幅度是正確的。參考增益-相位圖表核對(duì)控制環(huán)增益和相位裕量。
    可在誤差放大器一級(jí)加入適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償器件。再次進(jìn)行從低頻到高頻的掃描可以看到補(bǔ)償值變化的效果。理想情況下,環(huán)增益每頻程應(yīng)該下降-20dB,特別是在控制環(huán)增益經(jīng)過單位增益時(shí)。
功率因數(shù)校正電路
    反饋控制環(huán)并不僅限于用于開關(guān)電源的輸出調(diào)節(jié)。通常用在整流橋后的動(dòng)態(tài)功率因數(shù)校正(PFC)電路中采用兩個(gè)控制環(huán)來達(dá)到正弦輸入電流,從而使負(fù)載功率因素接近1.0。PFC電路通常基于專用的控制器IC、一個(gè)開關(guān)器件和一個(gè)能量?jī)?chǔ)存電感器,即所謂的DC連接。
    第一個(gè)控制環(huán)即電壓控制環(huán),試圖在DC連接或PFC電路輸出維持一個(gè)穩(wěn)定的直流電壓。這一控制環(huán)響應(yīng)相對(duì)比較慢,大約在10Hz左右跨越0dB。第二個(gè)控制環(huán)即電流控制環(huán)有效地控制輸入電流的波形。這一脈寬調(diào)制(PWM)斬波器電路必須跟蹤整流正弦電壓波形,因此,電流控制環(huán)的參考點(diǎn)是動(dòng)態(tài)的。由于電流控制環(huán)必須跟蹤交流電源頻率,因此其交叉點(diǎn)可能達(dá)數(shù)KHz。
測(cè)試電壓控制環(huán)
    測(cè)試較慢的電壓控制環(huán)和快速的電流控制環(huán)需要不同的方法:
   
PFC 電壓控制環(huán)
    電壓控制環(huán)的測(cè)試是比較直接的。不需要對(duì)電路進(jìn)行改動(dòng)。實(shí)際上,在對(duì)電壓環(huán)測(cè)試時(shí),電流控制環(huán)仍在工作。注入點(diǎn)選擇的一般規(guī)則在這兒都適用。您可在環(huán)中找一個(gè)源為低阻抗且信號(hào)限制在單條路徑的點(diǎn)來注入擾動(dòng)信號(hào)。注入采用的電阻值大約1,000 。
   
PFC電流控制環(huán)
    測(cè)試較快的電流控制環(huán)需要更多考慮和注意,因?yàn)樾枰獙?duì)電路進(jìn)行一些變動(dòng)才能獲得對(duì)增益和相位裕量的真實(shí)評(píng)估。
    1. 利用一個(gè)0 至 400-V 直流電源為PFC電路的輸入供電。不需要交流電源,并且應(yīng)該斷開。
    2. 禁止電壓控制環(huán)工作,但并非整塊IC。
    3. 如果需要,為PFC控制器IC提供一個(gè)輔助電源,典型為+18V。
    4. 利用一個(gè)0至10-V直流電源根據(jù)輸入電壓的相應(yīng)水平來控制PFC輸出電流。實(shí)際上,0至10V直流電源將控制控制器內(nèi)的控制增益并代替電壓參考(對(duì)50或60Hz交流電頻率通常每秒變化100至120次)。電流反饋環(huán)應(yīng)當(dāng)跟蹤輸入電源,因此利用0至10V直流電流來設(shè)定不同的條件。
    5. 在PFC的輸出適加一個(gè)可變負(fù)載。
    6. 采用一個(gè)100- 注入電阻連接在電流傳感電阻和PFC傳感輸入之間。
    7. 從50Hz掃描到約開關(guān)頻率的一半。檢查在第4點(diǎn)和第5點(diǎn)中所描述的不同設(shè)置組合情況下的環(huán)響應(yīng)。例如,應(yīng)該對(duì)控制環(huán)在零電流、峰值電流和中間狀態(tài)下進(jìn)行測(cè)試。
    在PFC區(qū)的測(cè)量是危險(xiǎn)的。應(yīng)該確保隔離地和頻率-響應(yīng)分析儀輸入通道以及信號(hào)發(fā)生器,以及后兩者。
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2012-08-27 16:36
@daxia4540827
用環(huán)路分析儀掃出一個(gè)波特圖出來,調(diào)試增益可以調(diào)節(jié)你的補(bǔ)償器的。
舉個(gè)例子算算
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10227
LV.7
13
2012-08-28 07:57
@zhanghuawei
[圖片]開關(guān)電源小信號(hào)分析 ,[圖片]開關(guān)電源的小信號(hào)分析與測(cè)試 樓主開關(guān)電源的環(huán)路分析,也就是大家常說的開關(guān)電源小信號(hào)分析了。需要看看張博士的資料。剩下就是張占松老師的一些資料也是特別好。
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2012-08-28 16:23
@dulai1985
計(jì)算吧,看你有幾個(gè)反饋環(huán)要調(diào)試啊?你必須一個(gè)一個(gè)環(huán)路圖調(diào)試成功~之后再去調(diào)試后面的環(huán)路~你可以通過波特圖來計(jì)算,苗出來的!0.2用波特圖判斷負(fù)反饋放大電路的自激10.2.1 波特圖的繪制有效地判斷放大電路是否能自激的方法,是用波特圖。波特圖的Y軸坐標(biāo)是20lg|A|,單位是分貝,X軸是對(duì)數(shù)坐標(biāo),單位是頻率。有一個(gè)三極點(diǎn)直接耦合開環(huán)放大器的頻率特性方程式如下              [圖片]    其波特圖如圖10.03所示,頻率的單位是為Hz。根據(jù)頻率特性方程,放大電路在高頻段有三個(gè)極點(diǎn)頻率fp1、fp2和fp3。105代表中頻電壓放大倍數(shù),相當(dāng)100dB,于是可畫出幅度頻率特性曲線和相位頻率特性曲線??偟南囝l特性曲線是用每個(gè)極點(diǎn)頻率的相頻特性曲線合成而得到的。相頻特性曲線的Y坐標(biāo)是附加相移 jA  ,當(dāng)jA=-180°時(shí),即圖中的S點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率稱為臨界頻率fc。當(dāng)f= fc時(shí),反饋信號(hào)與輸入信號(hào)同相,負(fù)反饋?zhàn)兂闪苏答仯灰盘?hào)幅度滿足要求,即可自激。[圖片]圖10.03以20lg|A|為Y坐標(biāo)的波特圖 10.2.2放大電路自激的判斷    加入負(fù)反饋后,放大倍數(shù)降低,頻帶展寬,設(shè)反饋系數(shù)F1=10–4,閉環(huán)波特圖與開環(huán)波特圖交P點(diǎn)(見圖10.03),對(duì)應(yīng)的附加相移jA=-90°,不滿足相位條件,不自激。    進(jìn)一步加大負(fù)反饋量,設(shè)反饋系數(shù)F2=10–3,閉環(huán)波特圖與開環(huán)波特圖交P ¢點(diǎn),對(duì)應(yīng)的附加相移jA=-135°,不滿足相位條件,不自激。此時(shí)jA雖不是-180°,但反饋信號(hào)的矢量方向已經(jīng)基本與輸入信號(hào)相同,已經(jīng)進(jìn)入正反饋的范疇,因此當(dāng)信號(hào)頻率接近106Hz時(shí),即P ¢點(diǎn)附近時(shí),放大倍數(shù)就有所提高。 再進(jìn)一步加大反饋量,設(shè)反饋系數(shù)F3=10–2,閉環(huán)波特圖與開環(huán)波特圖交于P ¢¢點(diǎn),對(duì)應(yīng)的附加相移jA=-180°,當(dāng)放大電路的工作頻率提高到對(duì)應(yīng)P ¢¢點(diǎn)處的頻率時(shí),滿足自激的相位條件。此時(shí)放大電路有40 dB的增益,[圖片]=100×10–2=1,正好滿足幅度條件,放大電路產(chǎn)生自激。 10.2.3環(huán)路增益波特圖的引入由于負(fù)反饋的自激條件是[圖片]=-1,所以將以[圖片]為Y坐標(biāo)的波特圖改變?yōu)橐訹圖片]為Y坐標(biāo)的波特圖,用于分析放大電路的自激更為方便。由于                     [圖片]對(duì)于幅度條件 [圖片]                     [圖片]相當(dāng)在以 [圖片] 為Y坐標(biāo)的波特圖上減去 [圖片] ,即可得到以環(huán)路增益 [圖片] 為Y坐標(biāo)的波特圖了,如圖10.04所示。[圖片] 在圖10.04中,當(dāng)F3=0.01時(shí), [圖片] =0 dB為MN這條線。 [圖片] =0 dB這條線與幅頻特性的交點(diǎn)稱為切割頻率f0。此時(shí) [圖片]=1,jA=-180°,幅度和相位條件都滿足自激條件,所以 [圖片] =0 dB這條線是臨界自激線。在臨界自激線上,從S點(diǎn)向左達(dá)到對(duì)應(yīng)R點(diǎn)的頻率時(shí),此時(shí)jA=-135°,距jA=-180°有jm=45°的裕量,這個(gè)jm稱為相位裕度。一般在工程上為了保險(xiǎn)起見,相位裕度jm≥45°。僅僅留有相位裕度是不夠的,也就是說,當(dāng)jA=-180°時(shí),還應(yīng)使 [圖片] f0 ,Gm
拉普拉斯和傅里葉有何區(qū)別?
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2012-08-28 20:01
@zhangwei0846
舉個(gè)例子算算
來學(xué)習(xí)
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2012-08-28 23:18
@dulai1985
計(jì)算吧,看你有幾個(gè)反饋環(huán)要調(diào)試啊?你必須一個(gè)一個(gè)環(huán)路圖調(diào)試成功~之后再去調(diào)試后面的環(huán)路~你可以通過波特圖來計(jì)算,苗出來的!0.2用波特圖判斷負(fù)反饋放大電路的自激10.2.1 波特圖的繪制有效地判斷放大電路是否能自激的方法,是用波特圖。波特圖的Y軸坐標(biāo)是20lg|A|,單位是分貝,X軸是對(duì)數(shù)坐標(biāo),單位是頻率。有一個(gè)三極點(diǎn)直接耦合開環(huán)放大器的頻率特性方程式如下              [圖片]    其波特圖如圖10.03所示,頻率的單位是為Hz。根據(jù)頻率特性方程,放大電路在高頻段有三個(gè)極點(diǎn)頻率fp1、fp2和fp3。105代表中頻電壓放大倍數(shù),相當(dāng)100dB,于是可畫出幅度頻率特性曲線和相位頻率特性曲線??偟南囝l特性曲線是用每個(gè)極點(diǎn)頻率的相頻特性曲線合成而得到的。相頻特性曲線的Y坐標(biāo)是附加相移 jA  ,當(dāng)jA=-180°時(shí),即圖中的S點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻率稱為臨界頻率fc。當(dāng)f= fc時(shí),反饋信號(hào)與輸入信號(hào)同相,負(fù)反饋?zhàn)兂闪苏答?,只要信?hào)幅度滿足要求,即可自激。[圖片]圖10.03以20lg|A|為Y坐標(biāo)的波特圖 10.2.2放大電路自激的判斷    加入負(fù)反饋后,放大倍數(shù)降低,頻帶展寬,設(shè)反饋系數(shù)F1=10–4,閉環(huán)波特圖與開環(huán)波特圖交P點(diǎn)(見圖10.03),對(duì)應(yīng)的附加相移jA=-90°,不滿足相位條件,不自激。    進(jìn)一步加大負(fù)反饋量,設(shè)反饋系數(shù)F2=10–3,閉環(huán)波特圖與開環(huán)波特圖交P ¢點(diǎn),對(duì)應(yīng)的附加相移jA=-135°,不滿足相位條件,不自激。此時(shí)jA雖不是-180°,但反饋信號(hào)的矢量方向已經(jīng)基本與輸入信號(hào)相同,已經(jīng)進(jìn)入正反饋的范疇,因此當(dāng)信號(hào)頻率接近106Hz時(shí),即P ¢點(diǎn)附近時(shí),放大倍數(shù)就有所提高。 再進(jìn)一步加大反饋量,設(shè)反饋系數(shù)F3=10–2,閉環(huán)波特圖與開環(huán)波特圖交于P ¢¢點(diǎn),對(duì)應(yīng)的附加相移jA=-180°,當(dāng)放大電路的工作頻率提高到對(duì)應(yīng)P ¢¢點(diǎn)處的頻率時(shí),滿足自激的相位條件。此時(shí)放大電路有40 dB的增益,[圖片]=100×10–2=1,正好滿足幅度條件,放大電路產(chǎn)生自激。 10.2.3環(huán)路增益波特圖的引入由于負(fù)反饋的自激條件是[圖片]=-1,所以將以[圖片]為Y坐標(biāo)的波特圖改變?yōu)橐訹圖片]為Y坐標(biāo)的波特圖,用于分析放大電路的自激更為方便。由于                     [圖片]對(duì)于幅度條件 [圖片]                     [圖片]相當(dāng)在以 [圖片] 為Y坐標(biāo)的波特圖上減去 [圖片] ,即可得到以環(huán)路增益 [圖片] 為Y坐標(biāo)的波特圖了,如圖10.04所示。[圖片] 在圖10.04中,當(dāng)F3=0.01時(shí), [圖片] =0 dB為MN這條線。 [圖片] =0 dB這條線與幅頻特性的交點(diǎn)稱為切割頻率f0。此時(shí) [圖片]=1,jA=-180°,幅度和相位條件都滿足自激條件,所以 [圖片] =0 dB這條線是臨界自激線。在臨界自激線上,從S點(diǎn)向左達(dá)到對(duì)應(yīng)R點(diǎn)的頻率時(shí),此時(shí)jA=-135°,距jA=-180°有jm=45°的裕量,這個(gè)jm稱為相位裕度。一般在工程上為了保險(xiǎn)起見,相位裕度jm≥45°。僅僅留有相位裕度是不夠的,也就是說,當(dāng)jA=-180°時(shí),還應(yīng)使 [圖片] f0 ,Gm

進(jìn)來學(xué)習(xí)下,希望能拿到個(gè)鐵牌

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liujinyu76
LV.6
17
2012-08-29 12:33
復(fù)雜  來學(xué)習(xí)下  我的沒搞好
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hblsh
LV.5
18
2012-11-09 08:53
@liujinyu76
復(fù)雜 來學(xué)習(xí)下 我的沒搞好

講的都是高等數(shù)學(xué)里的東西,可憐我“初中”畢業(yè)啊。怎么看也不明白,有淺顯些的道沒?我問過周圍的朋友,大多不理解這里面的關(guān)系。我們做電源的,只想知道怎么調(diào)試就行,搞那么一大堆東西理論,學(xué)了還是不知道怎么調(diào)機(jī)。不知道有那位高人指導(dǎo)一下,只用一個(gè)示波器,怎么樣能最簡(jiǎn)單的將小信號(hào)環(huán)路調(diào)好?調(diào)試過程中需觀注那些重要波形?怎么樣分析重要波形?調(diào)節(jié)RC時(shí),增大或減小R/C對(duì)環(huán)路的影響?等等。。。。。。。。。

。。。。。。。。。。。。。。。

。。。。。。。。。。。。。。。

如果有人開壇的話,我一定天天頂。因?yàn)檫@個(gè)才是為“老百姓”干的大實(shí)事。不要天天來虛的。

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