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| | | | | | | | | | | Vc是控制IL的,Vc和Rs*IL之间的误差,取决于环路增益,增益较大时,Vc≈ Rs*IL,所以vc^=Rs*iL^ 。 |
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| | | | | 没有人回复吗?或者谁能帮忙找到张老师的推导过程,万分感谢 |
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| | | | | | | | | | | | | 谢谢你,明白你意思了,分析的非常好,我也理解张老师电压环的传递函数怎么求的了,之前一直搞不明白。
你这两篇英文资料是讲电压环电流环的计算的吗?我下载下来看看。貌似很不错啊 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 看起来兄台这方面经验丰富啊,立马能找到相关的资料和帖子,由衷的佩服,感谢。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 看了你给我的帖子的附件内容,明白了峰值电流控制时的电压外环的怎么计算出来的,只是有一事不明,里面提到He(f)=1+s(f)/-2*fs+s(f)^2/(pi*fs)^2。这个在电流环闭环里面,里面说是取样增益函数,也就是我之前问你的电压峰值电流Gvc(s)分母的二阶项。
这就是我的问题来了,什么是取样增益啊?
题外话:那个Kf是什么呢?kf*^Vg?不都是将Vg的扰动量进行分离,设定为0来考虑么?kr就更理解不了了,vo的扰动量不是在电压反馈那里已经考虑了么?此处又要加如Kr*^Vo? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 个人理解取样增益是为了分析峰值电流模式的次谐波震荡的原因。由于峰值电流模式采样的是电感电流的峰值,而不是电感电流的平均值,所以采样电路的传递函数的增益不为向量1(既幅值为1,相位为0).参看文章中的图8,He在低频时增益为1,相位接近0. 当进入中高频的时候,幅值增益上升,相位曲线下降。当He放在在电流环里分析的时候,会使得电流环的幅值增益在中高频再次穿越0dB,而在此时的相位裕量却很低或者小于0,所以会是的电流环不稳定。具体推导过程参看文中的式(24)-(27)。
Kf在有些文章中被称为前馈增益(feed-forward gain),用来描述输入电压对电感电流的影响。主要体现在输入电压的变化对电感电流峰值的影响。扰动量Vg^在大部分的时候都设为0,只有在分析audio susceptibility(既输入电压到输出电压的传递函数)的时候才会用到,因为在分析这个增益的时候,Vg^不为0,Vc^为0.
Kr同理是为了说明输出电压Vo^的变化对电感电流峰值的影响。任何以输出电压为变量的传递函数(如Gvc)都会将Vo^设定为一个不为0的扰动,所以在这个时候同样需要计算Vo^的变化对峰值电路的影响。 一般而言,Kf和Kr都比较小,对传递函数影响不是很大。但是将这两个增益考虑在内的话,有时候会得到一些比较有意思结论,如文章式(21)与(22)之间的那段文字。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 你说的我明白了,非常感谢,由衷佩服啊。按照你的意思,应该是做输入电压跳变和输出电压动态的时候需要分析此kf和Kr是吧?那么请问此时需要将d^设定为0吗?
比如分析输入电压变化影响时,Vg^不为零,此时^d应该为零吗?^看文章的第二部分(输出阻抗及动态响应)好像Vd^此时也不为零,相当于同时考虑了2个扰动量在里面啊。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 我在16楼的表述不太准确。
“只有在分析audio susceptibility(既输入电压到输出电压的传递函数)的时候才会用到,因为在分析这个增益的时候,Vg^不为0,Vc^为0。” 当Vo^变化的时候,由于电压环闭环,Vc^是随着Vo^变化的,所以此时的Vc^为应变量,不为扰动。在分析Gvc(从Vc^到Vo^的传递函数)的时候,电压环是开环的,Vc^是自变量,所以将Vc^看做扰动。
回答你的问题,“应该是做输入电压跳变和输出电压动态的时候需要分析此kf和Kr是吧?那么请问此时需要将d^设定为0吗?” 这个时候d^不为0(既Vc^不为0),因为电压环闭环,d^为应变量,不是扰动。 所以在分析audio susceptibility和输出阻抗的时候,由于电压环闭环,d^随着Vo^变化而变化,而扰动只有一个(Vg^于audio susceptibility 和 输出电流 io^于输出阻抗)。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 我想起来了,Kf这个是一些数字电源里面人为加上的,如某些恒流电源为了抑制输出Vo的工频纹波成分,做前馈用,普通的模拟电源如是没有这个Kf前馈的的,如UC3843搭的正、反激这种电源是没有这个前馈的,我说的对吗? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 恩。我应该可以确定这个Kf是人为加上去的了,常见的的模拟电源是没有这个Kf的。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | Kf不是人为加上去的,在楼上的几篇文章里都有关于Kf和Kr的推导过程,并且他们的内容都是模拟控制电路。只是因为通常Kf和Kr比较小,对传递函数的影响不大, 所以才会忽略掉。Kf和Kr是描述输入电压和输出电压对电感电流的影响。以boost为例,在电感电流上升的时间内,上升的斜率为Vin/L, 下降的斜率为(Vin-Vo)/L。Kf和Kr就是用来描述Vin^和Vo^对电感电流的影响的。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 兄台你说的输入电压跳变我觉得我可以理解了,Vg^做为扰动量,Vo和iL做为输出量,Vc^和d^都做为中间变量不为零,通过此来求输出对输入电压跳变的响应,此时应该另外求传递函数,另外确定环路稳定性吧?。输出带载的跳变呢?以什么为扰动量,iO^吗? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 输出到输出的传递函数(audio susceptibility)是另外求得的传递函数。通常而言,我们关注的不是audio susceptibility是否稳定,而是其增益是多少,增益越小(0dB附近甚至低于0dB)对输入电压扰动Vg^的抑制能力就越好,传递到输出电压Vo^上的量就越小。只要控制电路能够使得Gvc稳定,我们就不需要去关注audio susceptibility的稳定性。因为audio susceptibility是开环的,而且我们通常也没有办法去控制Vg^的大小。我们能控制的只有d,所以在做稳定性分析的时候一般不考虑audio susceptibility。
考虑输出负载跳变的时候,Io^为扰动量,它模拟了负载的变化。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | io^到Vo^呢?既研究输出带载变化时候的影响时,也像上面研究输入跳变一样,当成开环不需要另外来考虑稳定性吗?嘿嘿,感觉抽象的东西但我总想把这个跳变的影响搞懂。
另外下面楼层我画的那个io^到vo^的那个框图(为简化分析,假设只有电压环闭环了),求io^到vo^的传函,GVd(s)d(s)^-Zout(s)*io(s)^这种式子的求和是简单的S域求和吗?想起来应该也是。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 谢谢。 既然 :“ io^到Vo^,既研究输出带载变化时候的影响时,也像上面研究输入跳变一样,当成开环不需要另外来考虑稳定性”。那么为什么好多人都在做输出动态的时候,在动态之后发现波形有较强震荡时,都会说这个环路可能不稳定了,就不是当成开环来分析了,问一下这是怎么回事,我好像有点分不清关系,这个不稳定大家分析的是下面楼层的图哪里到哪里的环路不稳定,为什么呢? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 输出阻抗的主要目的是研究在负载io^变化的时候在输出电压Vo^上引起的电压变化。“在动态之后发现波形有较强震荡时,都会说这个环路可能不稳定了” 研究的是Gvc,而不是输出阻抗。
先说明一点,主电路,如boost,本身是稳定的(不含有右边平面极点),控制电路本身也是稳定的。所以在不闭环的情况下,开环的控制电路+主电路也是稳定。但是闭环会使得整个电路的极点发生位移,既有可能使电路不稳定(将极点移入右半平面)。
正是因为输出阻抗为开环控制,其自身是稳定的。而只有电压环和电流环是闭环的,所以不稳定的原因只能来之这两个环路。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 能把计算过程贴出来吗?我之前没有用多项式近似根来化简。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 闭环 Zo(s) = Zout(s)/(1+T),T= 内环闭合后的外环增益。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 一个很 general 的 开环Zo 和 闭环Zo 的关系。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 恩,确定是,我都忘给老师了,当时当不重要的专业课学的。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 有框图吗?或者小信号模型的图?
我见过的求输出阻抗的方法都如greendot老师在37楼那样的求法。 |
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