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补偿网络是怎么设计出来的?

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本网技师
  • 2017-6-6 21:56:48
10问答币
   看书上有讲1、2、3型补偿网络,不知道他们最初是怎么设计出来的?如果是根据所需要的零极点个数来设计,那么怎么用电容电阻取构造一个零点或极点呢?

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你是不知道怎么计算补偿器里面RC的值还是不知道电路怎么设计? 比如你要用2型补偿器,根据带宽决定补偿器的比例部分参数,比例部分是两个电阻,其中一个是固定的上分压电阻,那么另外一个电阻大小也就知道了,主功率的极点需要补偿器的零点,那么零点的位置确定了,电阻知道,电容值也可以计算出来了,2型补偿器还有一个极点,这个极点放在主功率的输出电容的零点上 如果不知道电路怎么设计的话,这个需要积累,起初呢我把这三个基 ...
zhaoyg0825
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高级工程师
  • 2017-6-6 22:25:18
 
既然看了 书上应该公式吧 说白了就是反馈 补偿 闭环
top041376
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高级工程师
  • 2017-6-7 07:28:50
 
这个我也没有掌握,还在看书中
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本网技师
  • 2017-6-7 08:54:58
 
关键在于怎么通过公式去构造电路,这点不理解。比如三型补偿网络有两个零点、三个极点,你光知道这个,怎么去把电路设计出来
h8f10
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副总工程师
  • 2017-6-7 09:02:50
 
从无到有,那叫科学家,
拿来就用,这是工程师。
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  • 2017-6-7 09:16:52
 
  我倒觉得工程师要对自己的产品知根知底,不要求你追根溯源,但是它为什么可以这样用得知道啊
zhangtao3b608
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高级工程师
  • 2017-6-7 08:59:17
 
从公式上推难度有点大,参数的选择取决于应用场合,IC方案,离散参数等。可以通过示波器观察输出波形来大致调节。
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  • 2017-6-7 09:15:25
 
    可是要选择参数的话,首先得要有电路啊,那么最开始的电路怎设计出来的呢,请问有相关资料可以查询吗?最初想这个问题是因为看到大家都在说电容的ESR会引入一个零点,可是却查不到为什么电容的ESR会引入一个零点而不是一个极点的推导,这个问题压在心里很难受。
siderlee
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高级工程师
  • 2017-6-14 13:29:32
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有很多书介绍过程了

控制对象-补偿网络-  其实在理论上先是有的捕补偿网络的传递函数,然后根据传递函数来确定需要的电路组成,比例,微分,积分还是这几种的组合
mnight1990
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助理工程师
最新回复
  • 2017-10-26 18:53:54
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捕获.PNG
buck主功率的传递函数,可以看到如果Resr=0的话分子就就=1,这样这个零点就没有了,我是这么理解的。至于传递函数的推导,如有错误请指正。 BUCK传递函数推导1.jpg BUCK传递函数推导2.jpg BUCK传递函数推导3.jpg
荨麻草
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  • 2017-6-7 09:29:50
 
1.受控对象的小信号特性决定了采用何种补偿网络;
2.如何补偿是个老生常谈的问题,有多种方法,可计算,可仿真,可实测,供参考:
http://bbs.21dianyuan.com/forum.php?mod=viewthread&tid=239803

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  • 2017-6-7 09:48:04
 
    谢谢,看了一下链接,很好的帖子,对参数的选择计算都有很详细的讲解。但我的疑惑点在于最开始的补偿网络的电路拓扑是怎么出来的。在那个帖子的8楼,有下面这张图,根据传递函数,的确可以得到其两个零点是由这些器件引起的,但是在有这个电路之前,若我只知道传递函数,怎么通过这些元件的串并联去构造这么一个零点?望赐教
{_WP5{2`6[ARXW`ZA66AZ4R.png
荨麻草
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  • 2017-6-7 10:41:03
 
这个取决于楼主的模拟电路基础是否扎实-----例如,是否清楚各种基于运放搭建的有源滤波器的传递函数。
或者取决于拉氏变换、Z变换是否玩的纯熟----因为补偿网络零极点反映到代码上无非是一行数学表达式。
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  • 2017-6-7 10:47:03
 
      看来还是硬件基础不扎实啊,请问有没有什么资料可以推荐一下吗?最近在学相关的内容
Coming.Lu
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  • 2017-6-7 10:25:08
 
做为工程师,先拿前人研究出来的东西用。
等你慢慢理解了,再考虑它为什么是那样。

上班时,坐公交车,你是先把公交车研究透了再上车么。
上了车,再拿本汽车的书来看,不好么。
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  • 2017-6-7 10:43:11
 
      谢谢。但正是因为不理解,我才会考虑为什么会那样。从实用的角度上说,我丝毫不怀疑前人的研究成果。但是我自己觉得,作为工程师还是得对自己所用的工具有所了解,否则人云亦云的话,自己都不知道自己做出来的东西为什么是这样。还有,公交车的例子我觉得不太恰当,我觉得硬要说的话,工程师的角色更像开车的司机,对于司机,当然要对车有一定的了解。我只是个学生,所以可能一些想法跟实际工程师有差距,但目前来说我觉得必要的。
Coming.Lu
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  • 2017-6-7 10:48:45
 
我觉得,像这种问题,你应该用反证法。
比如,人家是这样用了。如果不这样用,会产生什么后果。
这些,自己都可以去试试。
可以先从现象出发,而不是理论出发。
开车的,不见得人人都学会汽车原理。
看看现在有车的,估计就算问他的车是前驱还是后驱,估计有些人还说不上来。
更不用说发动机是几冲程,什么方式点火,几个气门,是否带气门正时调整,是否带增压(这个也许买车的时候听店员吹,会知道)。
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  • 2017-6-7 10:56:09
 
      但开车的至少知道怎么操作车子对吧。毫无疑问,如果我随意改变补偿网络的拓扑,很大可能是面目全非。但这只是说明前人的成果的确很好,我之前也说我对此毫不怀疑。但是呢,前人也是根据一定的规律设计这些电路的对吧,我想知道这些规律就好比我想开车先考个驾照,不过分吧。前面在其他楼也讲过,大家都说电容的ESR会引入一个零点,可是没人说过为什么,但最开始肯定有人推导过对吧。如果我不知道这个过程,那么换一个问题,电容的ESL会引入什么?我该怎么去回答呢
Coming.Lu
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  • 2017-6-7 10:57:20
 
是的,知道方向盘有什么用,刹车有什么用,就好。
也就是,知道电路起什么作而,而不是它什么要这样。
等你真正需要知道的时候,再去研究。
除非,你是有人养着的研究所工作人员。

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  • 2017-6-7 11:07:08
 
    在我们谈论的问题里,这个界限可能并没有那么清晰。可是有些形式一样的电路模块对电路产生的影响却不一样,这好比你只熟悉了自动挡的车子的刹车和油门怎么用,换个手动挡的车你还能这样开吗?我只想进一步了解这样的形式为什么不具有普遍性,就好像我想知道为什么手动挡的车不是一踩油门就可以走一样。但在电路里,这就要求我对其规律有一定了解,不是吗?
Coming.Lu
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  • 2017-6-7 11:22:05
 
这样的电路,有普遍性吧。
来来回回都是那几个。
不管你是做什么的反馈控制,包括用数字方式实现,其实都是一样的道理。
运放周边的元器件,其实就和数字方式的PID一个道理。

至于自动档车和手动档车,那还是应用层面。
并不是原理层面。
估计,只有超级赛车手,才会因为要发挥车子的极限,还有要知道原理,才能知道车子该怎么调整,才需要去了解更深的原理。
而一般大马路上的司机,就是单纯的应用层面。
只有一些稍有爱好的,会去了解得深一点点而以。
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  • 2017-6-7 13:58:59
 
3型补偿网络,输入这边的串联的RC,作用是产生了一个极点,而在反馈回路上的RC,作用是产生一个零点,这不叫普遍性吧
Coming.Lu
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  • 2017-6-7 11:29:21
 
反过来说,你可以想想这个反馈电路中,你想要什么。
就是,你需要它给你解决什么问题。

其实,几型反馈电路,应该也是一步一步进化来的。
估计,先是只有 比例,然后因为只有比例的话,直流增益不够,会影响调整率。
然后,加入积分。这样,直流增益就变得无穷大。
最后,可能因为需要一些超前反馈,然后加入微分。
这只是我从应用层面理解,然后推测出来的演变过程,不一定对。

所谓超前反馈,可以给个实际例子:
比如,你用水壶给一个杯子里倒水,水位上涨很快,看着马上就要满了(输出电压没达到)。
这时,你会把水壶出来的水流减少,这样才能更好的控制它不会满出来(输出电压过冲)。
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  • 2017-6-7 14:01:40
 
  对啊,我是在想如果我需要一个什么的话,我可以直接这样加,但首先我得知道我可以加什么得到我想要的东西。我积累的东西没您多,所以才困惑。用您的例子,您已经上车很久了,而我才上车,不知道要找什么书看。
franky
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  • 2017-6-7 14:13:50
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  • 2017-6-7 14:21:15
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非常感谢!!
Coming.Lu
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  • 2017-6-7 14:48:14
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话说,我也是先上车,再学。
看别人这么用,自己就跟着先用用看。
好用就继续用,不好用再改进。
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  • 2017-6-7 15:00:51
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    但是学生不一样啊,我们用的话要写出来为什么,写不出来的话过不了关。。。
Coming.Lu
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  • 2017-6-7 15:22:55
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那就去看书吧。
lmx22
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  • 2017-6-7 11:13:48
 
     实际上作为学生党,现在也是的确要用。。。
siderlee
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  • 2017-6-14 13:30:09
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好思路
ailuer_shijidianyuan
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  • 2017-6-7 11:18:06
 
书上有三个基本的补偿器,是最常用的,根据主功率传递函数零极点的分布,来决定使用哪个补偿器,比如Buck类的拓扑电压模式,主功率有两个极点,那么我需要两个零点来补偿,正好3型补偿器有2个零点,峰值电流模式有一个极点,那么用2型补偿器来补偿
至于这3个补偿器怎么设计出来的,跟你设计一款电源的道理是一样的,你怎么设计一款符合规格书要求的电源,就怎么设计补偿器,很多情况还有除这三种以外的补偿器,都是自己设计,比如低频是比例高频是极点的补偿器不属于这三个基本的吧
lmx22
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  • 2017-6-7 11:23:20
 
    那么可以请教一下怎样去设计补偿器吗?我所知道的是通过传递函数,但是却不知道怎样将传递函数转变成硬件电路,怎么样用电路去实现零极点。请问一下,您自己的设计经验是怎样的?或者,您是否有相关资料可以推荐一下呢?感激不尽
ailuer_shijidianyuan
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副总工程师
  • 2017-6-7 14:42:36
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你是不知道怎么计算补偿器里面RC的值还是不知道电路怎么设计?
比如你要用2型补偿器,根据带宽决定补偿器的比例部分参数,比例部分是两个电阻,其中一个是固定的上分压电阻,那么另外一个电阻大小也就知道了,主功率的极点需要补偿器的零点,那么零点的位置确定了,电阻知道,电容值也可以计算出来了,2型补偿器还有一个极点,这个极点放在主功率的输出电容的零点上
如果不知道电路怎么设计的话,这个需要积累,起初呢我把这三个基本的补偿器传递函数计算了一遍,然后对于单个零点,单个极点的电路试着画过,之后呢见过各种类型的补偿器,除三个基本补偿器以外的,都试着推导传递函数,就这么积累,慢慢也就知道我需要极点的时候,我就知道应该在什么地方增加RC网络,也没什么方法,靠积累
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本网技师
  • 2017-6-7 14:46:40
  • 倒数7
 
     我是不知道电路怎么设计,所以想看看是否有什么规律。现在积累的东西的确也不够多,所以很多疑惑。
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