世纪电源网社区logo
社区
Datasheet
标题
返回顶部
未解决

控制环路误差放大器传递函数推导

[复制链接]
查看: 1515 |回复: 14
1
a18797919227
  • 积分:1296
  • |
  • 主题:8
  • |
  • 帖子:26
积分:1296
LV6
高级工程师
  • 2020-11-29 22:29:04
10问答币
如下图看到的资料,用一般的推导方式无法推导出图片中的传递函数,只能用我硬凑的方法得到答案,感觉这种方法有点玄幻,有没有大佬能知晓详细的推导过程?

捕获1.PNG (42.9 KB, 下载次数: 79)

捕获1.PNG
收藏收藏5
a18797919227
  • 积分:1296
  • |
  • 主题:8
  • |
  • 帖子:26
积分:1296
LV6
高级工程师
  • 2020-11-30 14:25:22
 
没有人能解答吗?
l17851208971
  • 积分:430
  • |
  • 主题:3
  • |
  • 帖子:66
积分:430
LV6
高级工程师
  • 2020-12-15 14:42:07
 
路过学习,很实用,谢谢分享
埃_维_针1
  • 积分:8783
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:548
积分:8783
LV8
副总工程师
  • 2021-2-7 21:19:16
 

R1R2连接中点电势为Vs,输入为Vi,输出为Vo,根据理想运放相关性质,显然有:
式中ZfC1C2R3的串并联等效阻抗,为方便分析,去掉上式中Vo前的负号,即将负反馈分离出来(负反馈运放建模后的框图中的比较点),只考虑传递函数的部分。上式中Vs近似由以下式子表示:
Zf由下式表示:
所以Vo由此可得:
所以输入到输出的传函G为:
上式已经化成尾一型,可以看出此补偿器有一积分环节,两个一阶微分环节,以及两个惯性环节。

因为太懒了所以推导过程就不打出来……
埃_维_针1
  • 积分:8783
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:548
积分:8783
LV8
副总工程师
  • 2021-2-7 21:20:29
 
请问下各位高手,图片怎么调大小……这小图片被放大,大图片被缩小,很别扭啊。
saber1990
  • 积分:459
  • |
  • 主题:1
  • |
  • 帖子:30
积分:459
LV6
高级工程师
  • 2021-3-4 10:42:41
  • 倒数10
 
这里有一点疑问和商讨的地方 Vs 是否直接为Vi 乘以阻抗分压,分压的条件是没有额外的电流通路,这里接了R4,所以有额外电流通路,除非流过R4 电流为0,所否则不能简单的用Vin 分压得到
埃_维_针1
  • 积分:8783
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:548
积分:8783
LV8
副总工程师
  • 2022-1-9 21:56:39
  • 倒数9
 
Sorry,这么久才看到你的回复。
更新一下,考虑到R4的情况,结果如下:


greendot
  • 积分:31562
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:8688
积分:31562
LV12
专家
  • 2022-1-10 18:11:11
  • 倒数8
 
第2行是不是有问题? Vi/.. 不是留进Zf的电流。
埃_维_针1
  • 积分:8783
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:548
积分:8783
LV8
副总工程师
  • 2022-1-11 23:03:32
  • 倒数7
 
交流分析假设反相端接地了,流进Zf的电流就是Vi除以R1 R2 R3 C3这一坨元件。
不知道这样分析结果是不是对的,得带一些实际值跑仿真AC SWEEP看看结果对比下。
greendot
  • 积分:31562
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:8688
积分:31562
LV12
专家
  • 2022-1-13 18:25:46
  • 倒数6
 
虚地不是系统地,那一坨电流其实分开两支,一经R4流进Zf,一经R2流回系统地,
不用仿真,试把R4设置为无限大,G理应是0,但用您的式子却算得是1,这明显有误。
埃_维_针1
  • 积分:8783
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:548
积分:8783
LV8
副总工程师
  • 2022-1-15 11:46:39
  • 倒数5
 
了解,感谢指出。
更新如下:
C3和R1网络的阻抗设为Z1,C1、C2、R3的网络阻抗设为Zf,见下式:



根据运放虚断,流过R4的电流,等于流过Zf的电流。又因为求传递函数,系统零初始状态,同相端Vref视为接地,运放虚短,反相端为零电位,列写如下式子



得到Vs关于输出量Vo的式子。又因为流过C3、R1网络的电流,等于流经R2的电流与流经R4的电流之和,可以列写下列式子



将上面求得Vs的式子代入,把Vo提到等式一边,得到Vo和Vi的关系,即传递函数



greendot
  • 积分:31562
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:8688
积分:31562
LV12
专家
  • 2022-1-15 16:33:03
  • 倒数4
 
Vs怎可以这样推导呢,Vs为何和R1,R2无关,有如果R4无限大,Vs岂不也是无限大?其实不用这么大费周章,因为R2和R4是"并联"的,所以那坨电流只有R2/(R2+R4)这部分流入Zf,7楼的结果乘上这个数便完事了。



埃_维_针1
  • 积分:8783
  • |
  • 主题:13
  • |
  • 帖子:548
积分:8783
LV8
副总工程师
  • 2022-1-15 18:41:50
  • 倒数3
 
不是很了解您的意思。我细化了楼上推导过程,请帮忙再看一下,感谢。
greendot
  • 积分:31562
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:8688
积分:31562
LV12
专家
  • 2022-1-16 00:21:29
  • 倒数2
 
我意思是7楼第2行,左边補乘R2/(R2+R4),便得到正确的结果,似乎比11楼的简洁些。
当然11楼这个是对的。(之前看错了您的Vs)
greendot
  • 积分:31562
  • |
  • 主题:0
  • |
  • 帖子:8688
积分:31562
LV12
专家
最新回复
  • 2022-1-16 00:24:57
  • 倒数1
 
我意思是7楼第2行,左边補乘R2/(R2+R4),便得到正确的结果,似乎比11楼的简洁些。
当然11楼这个是对的。(之前看错了您的Vs)
热门技术、经典电源设计资源推荐

世纪电源网总部

地 址:天津市南开区黄河道大通大厦8层

电 话:400-022-5587

传 真:(022)27690960

邮 编:300110

E-mail:21dy#21dianyuan.com(#换成@)

世纪电源网分部

广 东:(0755)82437996 /(138 2356 2357)

北 京:(010)69525295 /(15901552591)

上 海:(021)24200688 /(13585599008)

香 港:HK(852)92121212

China(86)15220029145

网站简介 | 网站帮助 | 意见反馈 | 联系我们 | 广告服务 | 法律声明 | 友情链接 | 清除Cookie | 小黑屋 | 不良信息举报 | 网站举报

Copyright 2008-2024 21dianyuan.com All Rights Reserved    备案许可证号为:津ICP备10002348号-2   津公网安备 12010402000296号