基于MAX5941B的以太網(wǎng)供電系統(tǒng)DC/DC變換器設(shè)計(jì)

通過以上分析可知，電路在補(bǔ)償前的開環(huán)傳遞函數(shù)：Go(s)=GVC(s)KVDKFBKi，包含一個(gè)左半平面零點(diǎn)fz1≈26kHz，具有一個(gè)右半平面零點(diǎn)fz2≈33kHz，一個(gè)極點(diǎn)fp≈1.1kHz。

為了提高回路的低頻增益，消除右半平面零點(diǎn)對(duì)電路產(chǎn)生的不穩(wěn)定影響，圖2所示的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)中：R5與C1產(chǎn)生一個(gè)零點(diǎn)補(bǔ)償fz1，R6與C2產(chǎn)生一個(gè)極點(diǎn)補(bǔ)償fP，且該補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)有一個(gè)位于原點(diǎn)的極點(diǎn)。補(bǔ)償后，電路在滿載時(shí)的交越頻率約為3kHz，約為右半平面零點(diǎn)的1/10，相位裕量約為90°。

5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

從滿載至40%滿載切換時(shí)，電路的動(dòng)態(tài)特性Io與Vo的波形如圖4所示。

從波形中可以看出，從滿載至輕載切換時(shí)，恢復(fù)時(shí)間為100μs，瞬態(tài)過沖電壓約為100mV;從輕載至滿載切換時(shí)，恢復(fù)時(shí)間為 100μs，瞬態(tài)過沖電壓約為80mV。由于交越頻率約為3kHz，帶寬較寬，所以響應(yīng)速度較快。同時(shí)，開環(huán)低頻增益大，閉環(huán)控制顯著抑制負(fù)載擾動(dòng)對(duì)輸出電壓的影響。

MAX5941B集成了PD接口控制器和PWM控制器，使接口控制電路易于實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，通過合理的變壓器和控制回路設(shè)計(jì)，可以為PoE受電設(shè)備構(gòu)建一個(gè)成本低、體積小、效率高和穩(wěn)定性好的DC/DC變換器。