| | | | | 阻抗變換過程中約去了,抵消了。。。你可以自己推導看看。我之前有推導過,太久了,都忘了。 |
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| | | | | | | | | 图不是我画的,是从资料上剪下来的。。。,比照看看431等效结构图,再应用到电源反馈回路中,没有错。疑问的是“R2“怎么不见了。 |
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| | | | | | | | | | | R2怎么不見了?第一貼已經告訴了你了啊,你可以算算V1/Vo的傳遞函數就知道,在推算的過程中,R2在分母和分子都剛好有一個,剛好R2被抵消。。。 |
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| | | | | | | | | | | | | 刚才推算了一下,得出方程:
- V0*R1*R2 = VIN*R2*RZ - Vref * (R1*R2+(R1+R2)*RZ)
其中 RZ = ZC 串联 ZR |
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| | | | | | | | | | | | | | | 公式体现出:“直流”偏置 项:- Vref * (R1*R2+(R1+R2)*RZ)------它与 VIN不相关
在VIN 微变过程中输出在“常量 Vref * (R1*R2+(R1+R2)*RZ)”基础上按照 - V0*R1*R2 = VIN*R2*RZ 决定VO微变,
在反馈环路中最重要的是得到输入变化与输出变化相关函数(也就是传递函数),“常量 Vref * (R1*R2+(R1+R2)*RZ)”的微变=0
刚才我也用另外一个方法尝试了下:从运放“-”向左看过去,用戴维南定理,也能得到答案。
关于物理意义,参照17楼,能够得到好的理解。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 对18楼方程:
- V0*R1*R2 = VIN*R2*RZ - Vref * (R1*R2+(R1+R2)*RZ)
上式对时间取导:
-(△V0 /△t )R2* R1= (△VIN/△t) R2*RZ - (△Vref /△t) * (R1*R2+(R1+R2)*RZ)
得到:
-(△V0 /△t )* R1= (△VIN/△t) *RZ -0
-(△V0 /△t )* R1= (△VIN/△t) *RZ
△V0 / △V[sub]IN = - [/sub]RZ / R1
交流微变传递函数出来了。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 上面的对时间求导数推导是错误的!对18楼方程是“S”(或者jw频域)的传递函数,自变量是“s”不是“t ”,怎么能用对时间求导数呢? 我一时疏忽了。
※如果电容短接,RZ是纯阻性,21楼推导说的过去,好象没有多大问题。
R2因子无法消除,请高人指点。方程如下:
- Vo(s) *R1*R2 = VIN(s) *R2*RZ(s) - Vref * (R1*R2+(R1+R2)*RZ(s))
其中:RZ(s)=R +1/CS =(1+RCS)/CS
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 上楼最后的方程等效变形为:
- Vo(s) *R1= VIN(s) *RZ(s) - Vref * (R1+(R1/ R2+1)*RZ(s))
既然消除不掉R2,1楼的交流等效电路里就不能没有R2,等效电路错误??请高人指点。
这里的 VIN 是R1上面的输入, Vo 是运放的输出,和1楼的图示有点出入。上面几楼的公式里一样。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | > Vref, Rz(s), R1, R2 均是固定數則小信號交流模型為零.. > 可參考下圖...
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 这位朋友,方便将完整的资料贴出来吗?,大家学习学习。谢谢! |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 看了他貼出來的是OB的東西,有些印象,搜索了一下,找到了,
上傳到這里給大家學習一下。 |
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这个图是38楼附件中的:假如C2无穷小,就相当于C2开路。电路就变成1楼的。
由C2无穷小,则:R5C2S+1=0+1=1
所以上面红色方框公式变为:Vz=-Vo/R1C1S *(R5C1+1)/1 = - Vo/R1 * ((R5C1+1)/C1S)
仔细观察这两个因式,它的物理意义:
- Vo/R1 :就是R2 直接接地(省略)如1楼
((R5C1+1)/C1S)= R5+ 1/C1S :1楼的电容C 和R 的串联复阻抗 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 还没有,
关键是没有弄清上楼红色方框中 Vz 的方程怎么得来的。和我23楼的方程差别。
我23楼多出了一项:- V ref * (R 1+( R1/ R2+1)*R Z(s)) ,请帮助指点! |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 再将我23楼的方程抄写如下:
- Vo(s) *R1= VIN(s) *RZ(s) - Vref * (R1+(R1/ R2+1)*RZ(s)) ................................(1)
RZ(s) =R +1/CS =(1+RCS)/CS....................................................................................(2)
整理得:运放的输出: Vo = -VIN *(1+RCS)/ R1CS + Vref * 1/R1* (R1+(R1/ R2+1)*(1+RCS)/CS )
这就是联系三个核心量的状态方程:对应的微分方程不仅包含了三者静态关系,也包含瞬态关系。
体现了全面地制约关系。
这三个核心量是:运放输出Vo (亦是反馈调整量),电源输出Vout(亦是上面的Vin),431基准(Vref)。
我们分析交流等效,出发点研究的是:电源输出Vout微扰多少,导致运放输出Vo (即反馈调整量)亦产生多少微扰?相位如何?(这些在拉氏方程得到体现),从而得出系统稳定程度的判断。这是我们研究的目的。所以,23楼的方程是全面地刻画三个量的关系的,但不能重点突出地体现出:系统稳定程度的判断(并不是说这个方程没有用,只是它太全面了,反而不突出,就象你能用一个代数方程描述一个事物,你用全微分方程也可以描述),所以,在研究系统微扰或者微变定量关系的时候,不用从全面的角度去建立方程,只用从交流的角度去建立方程即可。举个类子:你在研究三极管放大电路的时候,如果只关心放大倍数或者通频带宽的确定,只需要用交流微变等效电路去分析就可以,不必要从某个节点出发,全面地从KVL ,KCL 定义出发,建立包含直流偏置在内的完整的回路方程。
以上就是我个人的体会,供朋友们指正! |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 找個時間推導一下,很早之前推導的,忘掉那些表達式了。。。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 看了一下以前推的记录,好似现在看不懂了。。。
请大家指正,看看是否有错,谢谢。。。
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 请问第二行错在哪里?应该是如何??
看其他帖子知道你是这方面的高手,请您帮忙推一下,最好把推导的依据也告诉一下,谢谢 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 以标注Vi的那个点,根据基尔霍夫电流定律,列写方程如下:
(Vo-Vref)/R1=Vref/R2+(Vref-Vc)/Z3
对上式取微分:
dVc/dVo=-Z3/R1,跟R2无关。
我不是啥高手,比较能灌水而已。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 好,谢谢,挺简单明了的,
是了,请你看看18L的推导错了么?错在哪里?? |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 猛一看,是错了,细一想,又没错。
你用了 戴维宁等效,给的电路却不是等效电路,一时我没反应过来。
我开始是这么想的:Vi那点,对运放来说,没有输入电阻,不应该以你那种方式计算。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 那么我之前推导的那张图也没错,是不?
这很久之前推导的,昨晚回去看了一下,太久了;现在天天debug,没怎么看那些原理,都快忘光了一些电路的基本原理。。。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 天天DEBUG还算好,不要天天COSTDOMN就好了 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 对, 是应该取微分信号,一直在关注这个帖子,谢谢! |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | (Vo-Vref)/R1=Vref/R2+(Vref-Vc)/Z3 这是拉氏方程。上式取微分 得出:dVc/dVo=-Z3/R1
有个疑问:微分对谁而言的?对“t”or “s”?刚开始我也得出这样的结果,但我觉得错了。
请看我21楼和22楼。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 我们都忘了。。
S=jω,ω为角频率;而频率、角频率和周期的关系为ω = 2πf = 2π/t。
所以S=jω = j2πf = j2π/t。
对“t”微分也是可以的。。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 好象不可以的吧 。。。,
按如此理解,将拉氏方程中的“S“ 全部用j2π/t 来替换,不就得到时域表达???哈哈。
傅立叶方程表达的意义是:给一个w的正弦,也出来同频率的正弦,幅度和相位又作何种变化,全部包含在方程中。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | it seem that it still is a problem... |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | No solutions? go ahead...... |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 老兄,你的这个解释,有点画蛇添足了~
我列出的那个表达式,是在S域的,求微分也是关于S的。
本来我们列写电流表达式,是关于时间t的。
现在把这个在时域的表达式,转换到S域,那么这个表达式中,就只有一个变量了,就是S。
S是多少,内容是多少,代表什么意义,并不重要。
求出关于S的微分表达式之后,再反变换回去,同样可以得到时域关于t的表达式。
这里的s,只是一个符号,起到一种中介的作用,摆渡的作用,它的内容我们不关心,只需知道它跟时域t之间的关系,是有一定规则约束的。
Matlab里就有个命令,能把这个s算子用p算子来代替。
至于S算子的来历,牵扯到数学问题。
在拉普拉斯变换中,s=A+jw,A是个负实数。这是为了解决有些函数不存在傅立叶变换的问题,可以说,拉普拉斯变换是加强了的傅立叶变换。举例来说,正弦函数sinwt就不存在傅立叶变换,但存在拉普拉斯变换。
老兄你简简单单一个等式,轻轻松松从s域转到时域,拉普拉斯变换和拉普拉斯反变换,看来都没用了,呵呵。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 有道理!
将S 看时间t 的函数。用复合函数去理解就想的通。
我们关心的是参照同一个物理量:△Vc 变化多少,△Vo变化多少 之间的关系,参照物是谁没有关系。
我们所要的是:你变化多少,我就变化多少。找到这个关系式。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 大师就是大师,其他那么多公式我没有看明白,就你写这个公式让我立即明白了,感激不尽啊! |
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| | | | | | | | | 看错了,小信号分析时直流是无效的,一直以为比较器正端还应该有个Vref存在 |
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| | | | | | | | | 感觉信号时应该VO通过R1接在比较器的正端啊,为什么接负端呢?
如果像右图这样的话,delta V0<0(也就是说VO小于输出值时),比较器不动作的 |
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| | | | | | | | | | | 2.5V基准:就是交流小信号变化的基础呀--------亦说偏置 |
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| | YTDFWANGWEI- 积分:109912
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| | | | | | | 比较器+三极管 :组合功能可以用单独的一个运放来完成。
比较单元:也就是误差放大器.
三极管:也就是输出缓冲,提高带载能力。 |
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| | | | | | | | | 三極管的base (431內部運放輸出端)跟collector 之間的邏輯關系,覺得可以考慮進來。。。 |
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| | | | | | | 傳個完整版:电源反馈设计速成TL431补偿
上來看看。。 |
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| | | | | | | 谢谢,文工。
R2怎么在推导的过程中"不见"了,甚是疑惑,看了一些资料,天下文章一半抄,结果都没有说明为什么:直接就不见“R2”因子了。 |
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| | | | | | | | | 應該是運算放大器正負端的等電位特性而造成 R2 在交流分析時的不存在.. |
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| | | | | | | | | | | 的确,一语惊醒梦中人,运算放大器正負端的等電位,R2对微变交流电流没有贡献! |
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| | | | | | | | | | | | | 这贴子讨论的太复杂了,新学的,越看越晕,建议不要把简单的东西复杂化 |
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| | | | | | | | | | | 17楼的正解。以49楼的图来看,vref是直流信号,在交流小信号分析时是交流地。利用运放分析的“虚短”(前提是运放的增益要足够大),则Vi也可认为是交流地,这样R2的作用就被cancel了。但是当运放的增益不够大时,运放的同相和反相端之间的差值不可忽略,R2的作用就不能忽略了。 |
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| | xkw1cn- 积分:131441
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积分:131441 版主 | | | 哪去了? 你给漏了呗!
这两个图本不是一样的。只有在运放“+”为2.5V时才能将运放等效成431。
在第二张图中;R2位于等效后的运放“-”输入端到地间! |
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| | | | | | | 我一开始说觉得二个图不等效,但说不太清楚问题到底出在哪,小信号等效过来,中间好多东西都变了 |
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| | | | | | | 431等效框圖如下:模型是運放+三極管 ,并非單單一個運放。
三極管的base (431內部運放輸出端)跟collector 之間的邏輯關系:反相。。。
在樓主的第2張圖中,三極管部分在等效圖中是略去了(也省去了對應的邏輯關系),為了實際的邏輯一致性,故運放輸入端的正反相邏輯關系就調反了。。。這是個人想法,請大家評論。。 |
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| | | | | | | | | 这样理解可以解释得通为什么等效后正反输入端反向的问题 |
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| | | | | | | | | | | | | 那個是什么431的等效模型?怎么三極管是PNP型的?一般常見的都是NPN。。。 |
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| | | | | | | | | | | | | | | | | | | 先撇开这个在一边吧,,,哈哈
将这个电路和1楼的结合起来,看看交流等效电路。。。 |
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| | | | | | | | | 这个模型不能用来分析这个吧,说是只是为了理解的,内部实际并不是这样的 |
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| | | | | | | | | | | 是的,这个是框图性模型,并不是真实的,实现方式估计很多形式!
内部要IC参家比较了解。。 |
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| | | | | | | | | | | | | 那个电阻确实是可以不要的,反正上面的电压是2.5固定值,交流信号上不会变化的啊 |
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| | | | | 樓主可否把這2張圖的完整資料傳上來看看,會不會存在有漏掉其他等效分析的前提條件之類的信息?
順便讓大家也學習一下。。呵呵,如有其它原因不方便上傳就當我沒提過吧。。。 |
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| | | | | 在把控制环路理论应用到电源中时,我们只关注变化(或者扰动),而不关注直流量。若误差放大器只是普通的运算放大器,下位分压电阻R2只是直流偏置电阻,在交流环路分析中不起任何(直接的)作用。
但是实际上,R2会影响实际运放的带宽。 |
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| | | | | | | | | 运发的带宽增益积是不变的,改变R2就改变了电路的增益,带宽就发生变化。
个人理解是这样的,请高手继续讨论。 |
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| | | | | | | | | | | R2在交流模型中,根本就不存在,如何说它会影响运放的增益呢?
但是,R2的确影响运放的直流增益。
俺以为,带宽增益积中的增益指是:交流小信号增益 |
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| | | | | | | | | 增益与带宽是运放里面的两个矛盾双方,当增益增大的时候,相应的带宽就会因为运放的内部影响而减小;同时,带宽增大的时候,其相应的增益就会减小,但是他们的积却是一个常数,我们可以根据具体的设计的时候,根据运放的参数来折中考虑。 |
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| | | | | L431等效图不对吧!?V0应该这“+”端输入,"-"接地吧!! |
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