淺析Buck變換器中反饋電阻的作用
因此,當(dāng)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入系統(tǒng)環(huán)路之后,Rf1的作用是使環(huán)路增益的幅頻特性上下平移,同時(shí)環(huán)路增益的相頻特性保持不變。
圖5 Buck變換器環(huán)路增益測(cè)試結(jié)果1
圖6 Buck變換器環(huán)路增益測(cè)試結(jié)果2
圖5和圖6是用網(wǎng)絡(luò)分析儀進(jìn)行AP3406環(huán)路增益測(cè)試的結(jié)果。由圖可以看出,當(dāng)Rf1從300k變化到470k,再變化到750k,系統(tǒng)的環(huán)路增益的幅頻特性不斷向下移動(dòng),同時(shí)相頻特性基本不變。于是系統(tǒng)的帶寬和相位裕度都有較大改變,測(cè)試結(jié)果如表1所示。
表1 AP3406環(huán)路增益測(cè)試結(jié)果
系統(tǒng)的帶寬是影響系統(tǒng)動(dòng)態(tài)響應(yīng)的重要因素,相位裕度是影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要因素。如果選擇不同的Rf1,系統(tǒng)的帶寬和相位裕度會(huì)產(chǎn)生變化,也就是動(dòng)態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)定性會(huì)發(fā)生變化。具體以表1來分析,當(dāng)Rf1從300k變到750k,系統(tǒng)地帶寬從51.1kHz變到26.1kHz,因此系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)會(huì)相應(yīng)的變差,而由于相位裕度都是足夠的,因此系統(tǒng)都處于穩(wěn)定工作的狀態(tài)。圖7和圖8是做負(fù)載切換的動(dòng)態(tài)響應(yīng)測(cè)試結(jié)果,從測(cè)試結(jié)果可以看出環(huán)路響應(yīng)速度變慢,導(dǎo)致輸出電壓過沖變大,動(dòng)態(tài)響應(yīng)效果變差。
圖7 動(dòng)態(tài)響應(yīng)測(cè)試結(jié)果(Rf1=300k)
圖8 動(dòng)態(tài)響應(yīng)測(cè)試結(jié)果(Rf1=750k)
從以上分析可以看出,選擇合適的反饋電阻Rf1和Rf2對(duì)AP3406及同類補(bǔ)償結(jié)構(gòu)的Buck變換器有很重要的作用。選擇反饋電阻時(shí),不能只考慮穩(wěn)態(tài)時(shí),輸出電壓是否符合要求,還應(yīng)該考慮,反饋電阻對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性和動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響。
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