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关于PC817和TL431配合作为反馈环路使用时的频率响应问题

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xulin
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高级工程师
  • 2019-2-19 15:36:25
PC817和TL431作为反馈环路,使用简单,因此在很多场合都被采用。但是目前有一个疑问,PC817数据手册上给出其截止频率(fc)为80KHz,那么如果变换器的开关频率大于80KHz,还能使用PC817吗?还是说只要变换器的截止频率小于80KHz就可以?比如变换器开关频率为200KHz,在设计环路补偿时将开环截止频率设定为40KHz,此时使用PC817会有问题吗?
YTDFWANGWEI
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  • 2019-2-20 08:33:33
 
开关频率跟这个80K应该说没有直接的关系,电压环不是要逐脉冲反应的。
xulin
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  • 2019-2-20 08:49:19
 
您好,王工!
的确,开关频率与PC817的截止频率(80K)没有直接的关系,但是查阅一些关于环路补偿的资料,一般都说补偿以后的传递函数,其穿越频率设定为开关频率的五分之一到十分之一,这样的话频率越高穿越频率就越高。比如现在的开关频率为1MHz,那么穿越频率取最小值的话也是100K(十分之一的开关频率),而PC817对于100K的信号已经不能正确处理,此时是不是会影响环路稳定性?
anthony
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  • 2019-2-20 09:53:05
 
是用的什么样的补偿器?
xulin
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  • 2019-2-20 11:21:33
 
电压模式的半桥变换器,使用三型补偿系统。
YTDFWANGWEI
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  • 2019-2-20 12:23:08
 
没用817做过这么高开关频率的设备,所以你的疑问就不是很清楚了。
joezzhang
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LV8
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  • 2019-2-22 19:22:16
 
你设到1/20或者1/50还是稳定的,关键看你追求多快的频率响应

如果提高开关频率只是为了小型化而不是快速频率响应,你的截止频率完全没必要搞到1/10那么高
cyx7610
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LV10
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  • 2019-2-20 21:48:25
 
要看PC817的型号,型号不同,CTR值不同。
xulin
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  • 2019-2-22 10:18:30
 
不是CTR值,而是关于频率响应的问题

greendot
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  • 2019-2-22 11:48:16
 
截止频率设定为40KHz应该没问题吧。觉得80KHz也未尝不可。
xulin
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  • 2019-2-22 16:24:39
 
如果频率是1MHz呢,截止频率按道理应该上百K了吧,这个时候使用PC817是不是会有问题?
greendot
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LV12
专家
  • 2019-2-22 17:36:58
 
负载电阻RL=100欧时,截止频率Fc=80KHz,不代表80或100KHz时就没有输出,只是打了折扣,是低频时的0.7或0.5 倍罢了。如果RL阻值用低些,Fc 也会高些,另外补偿器还可以补偿一下。
xulin
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  • 2019-2-25 09:55:56
 
100KHz时会有折扣,那么这个折扣会影响环路的性能吗
Coming.Lu
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  • 2019-2-25 12:49:55
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开关频率和截止频率没有直接对应关系。
nc965
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  • 2019-2-22 17:57:16
 
两个东西的频率不是一个概念,只要你不用PC817来传递PWM信号(这种应用应该不到10KHz),而只是用它做环路,你就不用担心。
xulin
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  • 2019-2-25 09:56:57
 
李版,您好!能详细的说说做环路没有影响的理论吗?
nc965
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  • 2019-2-25 09:59:42
  • 倒数10
 
没说“没有影响”,只是说“你不用担心”它的影响。
它的原理也很简单,如果环路不稳就会出现波动,其波动的频率才是环路调节需要的响应频率,与PWM频率不是一回事,也不在一个数量级。
环路需要的响应频率:


xulin
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  • 2019-2-25 11:03:30
  • 倒数9
 
根据您的回答我的理解是:环路不稳定的时候需要去调节,而不稳定时候的“波动”的频率是较低的,所以不会有什么影响。如果假设一个极致的条件:波动的频率为100KHz,这个频率超过了PC817的截止频率,这个时候是不是就会有影响了?
nc965
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  • 2019-2-25 11:58:35
  • 倒数8
 
波动频率是电路特性(系统惯性)决定的,不是人为假定的,也不是PWM频率决定的,一般开关电源的这个参数是10Hz~1KHz。
BingSun
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  • 2019-2-25 12:40:15
  • 倒数7
 
其实你自己早已有答案,现在大多开关电源工作在66K-133K,当然有少部份达300K。所以你的问题应该是如开关频率高达1M时还能用PC817吗?
xulin
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  • 2019-2-25 14:12:49
  • 倒数4
 
对,的确是这个问题,是不是我只要让系统的穿越频率低于80K就可以使用?当然,这个时候瞬态响应是不是会变差?
nc965
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  • 2019-2-25 14:27:36
  • 倒数3
 
这个跟PWM频率没有关系,即使PWM频率为零的线性调节器,也有穿越频率问题,这样去看问题。
BingSun
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  • 2019-2-25 14:50:28
  • 倒数1
 
在一定范围内是有关系的,如大于1/10开关频率时,电路将变得不容易稳定。
BingSun
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  • 2019-2-25 14:47:13
  • 倒数2
 
这个时候你就需要考虑反应更快的光藕了。
BingSun
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总工程师
  • 2019-2-25 12:51:06
  • 倒数5
 
另外一个问题就是1/10频率是保证系统稳定,大多实际上可能用1/20或达1/50,跟实际电路特性或电路性能要求有关。
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