开关电源控制环路设计初级篇

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1、开关电源控制环路设计（初级篇）开关电源控制环路设计（初级篇）Preparedby：ChenXiaominMobile：13699791397Email：cxmmeg@megmeet.comDate：December30,2010Address：Shenzhen议程1、环路和直流稳压电源的关系2、与环路相关的基本概念波特图，环路稳定性判据，传递函数，零极点3、常用的补偿控制器PI,TypeII,TypeIII控制器（s域的传递函数，波特图）4、模拟环路设计流程4.1收集系统参数（输入电压，输出电压，输出电感电容，开关频率等）4.2确定功率级的零极点4.3根据4.2环节确定该选用何种补偿控制器

2、4.4确定补偿控制器的参数5、数字和模拟环路的差别5.1不同的设计方法，有何异同5.2数字控制的电源设计方法6、相关仪器和软件的使用6.1环路分析仪6.2mathcad6.3仿真软件saber,psim，simplis，spice等6.4matlab7、经验分享7.1油机电源MR48-2900环路设计经验分享7.2电力电源MR220-3000环路设计经验分享8、总结PoweringtheFuturePoweringtheFuture议程1、环路和直流稳压电源的关系2、与环路相关的基本概念波特图，环路稳定性判据，传递函数，零极点3、常用的补偿控制器PI,TypeII,TypeIII控制器（s

3、域的传递函数，波特图）4、模拟环路设计流程4.1收集系统参数（输入电压，输出电压，输出电感电容，开关频率等）4.2确定功率级的零极点4.3根据4.2环节确定该选用何种补偿控制器4.4确定补偿控制器的参数5、数字和模拟环路的差别5.1不同的设计方法，有何异同5.2数字控制的电源设计方法6、相关仪器和软件的使用6.1环路分析仪6.2mathcad6.3仿真软件saber,psim，simplis，spice等6.4matlab7、经验分享7.1油机电源MR48-2900环路设计经验分享7.2电力电源MR220-3000环路设计经验分享8、总结PoweringtheFuturePoweringt

4、heFuture稳压电源工作原理稳压电源工作原理PoweringtheFuturePoweringtheFuture我们需要什么样的电源？PoweringtheFuturePoweringtheFuture议程1、环路和直流稳压电源的关系2、与环路相关的基本概念波特图，环路稳定性判据，传递函数，零极点3、常用的补偿控制器PI,TypeII,TypeIII控制器（s域的传递函数，波特图）4、模拟环路设计流程4.1收集系统参数（输入电压，输出电压，输出电感电容，开关频率等）4.2确定功率级的零极点4.3根据4.2环节确定该选用何种补偿控制器4.4确定补偿控制器的参数5、数字和模拟环路的差别5.

5、1不同的设计方法，有何异同5.2数字控制的电源设计方法6、相关仪器和软件的使用6.1环路分析仪6.2mathcad6.3仿真软件saber,psim，simplis，spice等6.4matlab7、经验分享7.1油机电源MR48-2900环路设计经验分享7.2电力电源MR220-3000环路设计经验分享8、总结PoweringtheFuturePoweringtheFuture电源系统框图PoweringtheFuturePoweringtheFutureBode图（由奈奎斯特图测定稳态裕量是很麻烦的）PoweringtheFuturePoweringtheFuture穿越频率和相位裕量

6、，增益裕量穿越频率fc（crossoverfrequency）:增益曲线穿越0dB线的频率点相位裕量phasemargin）:相位曲线在穿越频率处的相位和-180度之间的相位差增益裕量(Gainmargin):增益曲线在相位曲线达到-180度的频率处对应的增益PoweringtheFuturePoweringtheFuture环路稳定性判据根据奈奎斯特稳定性判据，当系统的相位裕量大于0度时，此系统是稳定的。准则1：在穿越频率处，总开环系统要有大于30度的相位裕量；准则2：为防止-2增益斜率的电路相位快速变化，系统的开环增益曲线在穿越频率附近的增益斜率应为-1（-20db/10倍频

7、程)准则3:增益裕量是开环系统的模的度量，该变化可能导致曲线刚好通过-1点。一般需要6db的增益裕量。备注：应当注意，并不是绝对要求开环增益曲线在穿越频率附近的增益斜率为必须为-1，但是由于-1增益斜率对应的相位曲线相位延迟较小，且变化相对缓慢，因此它能够保证，当某些环节的相位变化被忽略时，相位曲线仍将具有足够的相位裕量，使系统保持稳定。要满足上述的3个准则，我们需要知道开环系统所有环节的增益和相位情况，引入传递函数，