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push-pull 电压模式simplis仿真

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doaer
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  • 2012-5-30 19:02:27
为了验证电压模式push-pull的传递函数,建立如下简单仿真图:

控制到输出比:



补偿的设计:






环路的增益和相位:



仿真文档:push pull.rar
空中堡垒
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本网技师
  • 2012-5-31 07:33:29
 
很不错!
postme
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  • 2012-6-5 20:48:42
 
doaer 我的偶像啊
wujianyu
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  • 2012-8-14 10:47:22
 
大神,有点疑惑,下公式是张兴柱老师推出的推挽电压小信号传递函数。按这个计算你这个例子的控制到输出的直流增益:20LOG(2*12*40)-20LOG1.8=59.6-5.1=54.5db.而仿真的结果是47-48db左右。是不是这个公式分子多了个2?
doaer
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  • 2012-8-14 10:57:09
 
我认为是这样的。
wujianyu
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  • 2012-8-15 10:39:28
 
大神好,我改了一点,仿真后的补偿波特图就是不对,找不出原因,请帮我看看
push pull wu.zip,我仿真的结果,补偿为单极点补偿,补偿低频段应为20DB,仿真的是-10DB,差了好多
doaer
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  • 2012-8-15 13:45:12
 
你可以将补偿做下改动,然后再看下效果。以前有碰到过这种情况。
wujianyu
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  • 2012-8-15 14:47:35
 
大侠帮我看看好不,我把补偿电容改成4.7N也一样,改成如下图这样也不行
wujianyu
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  • 2012-8-15 16:36:44
 
大侠,上图的补偿电路的传递函数是{100K//C2}/R6 吗?
doaer
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  • 2012-8-15 17:40:29
 
仿真可以帮助你理解这个问题



B到A的增益,直流计算结果为 仿真结果如下,二者是匹配的


C到A的增益=
wujianyu
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  • 2012-8-15 20:23:18
 
5楼是我仿的一个实际电路,就主芯片不同,用的SG3525,电压控制。跟用这个1825差不多吧。按5楼仿真的结果穿越频率只有100HZ,这不对吧
doaer
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  • 2012-8-15 22:53:49
 
如何判断对与不对? 仿真结果是否正确取决于模型的精确程度,
1. 是否有对比过1825和3525的参数呢 ;
2. 电容的ESR是多少呢 ,100mohm是如何得出来的呢 ;
3. 真正的电路的环路结果需要环路分析仪测试的 ,动态响应的结果如何呢;
如果simplis的结果和计算的结果基本一致,那说明你的理论结果没问题,至于最终的结果,需要实际的测量。如果动态没问题,通常也没问题。
wujianyu
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  • 2012-8-16 08:36:55
 
1 都工作在电压控制模式,1825和3525的锯齿波峰峰值也差不多
2 电容用的是红宝石的,330UF 200M欧 标准的C*ESR=65U。现在的穿越频率远小于ESR零点
3
公司小,买不起环路分析仪.对于动态响应测试不了解。希望大侠能详细说下怎么测
doaer
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  • 2012-8-16 10:11:01
 
1.频率不同,电容的ESR也不同
2. 通常的电子负载就可以设定动态负载的,通过对动态负载的响应来判断电路是否稳定。


Step Load Response of a Current-Mode-Control DC-to-DC Converter.pdf

Deconstructing the Step Load Response Reveals a Wealth of Information.pdf
wujianyu
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  • 2012-8-16 11:11:03
 
谢谢大侠,再问下,电容的ESR零点是不是差不多都大于2K,这样我就把穿越频率设置在1.5K,加个零点补偿。这样能确保环路稳定不?如下
push pull wu1.zip
doaer
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  • 2012-8-16 12:08:32
 
环路的补偿通常采用K因子法,见
tp-03 Optimum feedback amplifier design for control systems.pdf
通过增益相位裕量来判断稳定性
tp-02 Specify gain and phase margins on all your loops.pdf
wujianyu
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  • 2012-8-15 15:00:43
 
改成单零单级也不对 ,纠结了 buck close loop wu.zip
doaer
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  • 2012-8-15 15:44:06
 
关于相位:Simplis显示的是-180deg到+180deg,假设一个值为-330deg,在图上显示为30deg(-330+360=30deg)。
wujianyu
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  • 2012-8-15 15:29:35
 
把这个去掉就好了,是不是这里设置的不对?
greendot
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  • 2012-8-22 13:12:06
 
分子不是多了个2,是对的,d 是单个开关管的占空比,
反而觉得doaer兄弟的Gvc(s)公式里,分子少了一个2。
doaer
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  • 2012-8-22 17:17:42
 
关于这个2,当时我也颇有疑惑,根据张博的推导,始终和仿真结果不匹配,如下所示,

去掉2后,结果如下:
greendot
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  • 2012-8-22 18:20:08
 
D=Vo/(Vin*N*2),Gvd(0)=Vin*N*2,
所以 Gvc(s)=Vin*N*2*( ...)*Fm 是没有问题的,问题出在Fm里,
Fm应该=0.5/1.8V,不是1/1.8V,因为控制电压vc=1.8V时,D才等于0.5。
doaer
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  • 2012-9-6 18:39:05
 
从一个Mosfet的导通角度来看,确实是这样的。
如果将push-pull等效为一个buck(单一mosfet),则表达式中2不出现。
greendot
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  • 2012-9-7 12:18:11
 
不管怎样,写成 Gvc(s)=Vin*N*( ...)/ Vsawtooth 就一定没问题。
doaer
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  • 2012-9-7 13:35:31
 
没错
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  • 2014-5-16 17:02:17
 
请问greendot大师,doaer使用的补偿网络计算方法,出自于Venable的Kfactor最优补偿,关于这个算法是怎么推导出来的呢?不知您有没有相关的资料,我查了下Venable的1980年关于补偿网络的论文也没有提到这种计算方法。还请指导下,谢谢
greendot
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  • 2014-5-16 17:13:20
 
letfly
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  • 2014-5-16 22:13:05
 
这个文章我也看了,只是给出了如何根据期望Fc和Phase Margin求出相应的补偿网络参数,我想问的是,这些计算公式是如何推导出来的?
greendot
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  • 2014-5-17 12:25:13
 
说的是K的公式,还是那些R,C的公式?
letfly
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  • 2014-5-17 22:22:51
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谢谢你的回复。
对于K的计算公式没有问题,对RC的参数计算有个疑问。
比如说对于Type3型的补偿参数的推导:

上图中,C2的公式是怎么推导出来的?
其他的几个参数计算可以理解出来,就是C2的计算搞不清楚
greendot
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  • 2014-5-18 10:19:57
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推导如下:


letfly
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