关于环路Ⅱ型补偿零极点的选择-综合电源技术-世纪电源网社区

xiaoliangyl

xiaoliangyl
离线
LV7
版主

积分：9465
|
主题：35
|
帖子：3650

积分:9465

版主

2011-6-20 10:44:31

10问答币

发现好多电源的设计工程师,特别是新手,对控制环路的设计都是比较模糊的，而Ⅱ型补偿相对来说比较常用，

首先是穿越频率的选择，定一个多大的数值. 有的书说是不超过开关频率的一半, 有的说1/5, 有的说1/10. 很多人搞蒙了头。其次是关于零点的选择看到有一篇论文是按下面计算：

C5为输出滤波电容，R_LL为空载时输出等效负载
零点由R9,C10决定, 作用是满足足够大的低频增益, 实现足够的纹流抑制能力, 其零点频率至少要比输入纹波频率适当高一些，第二个极点由R8,C9决定，有两个作用, 一个作用是决定穿越频率, 在保证瞬态的情况下, 阻挡开关信号进入环路, 引起占空比不稳定. 另一个作用是补偿滤波电容的ESR零点，要综合这两个作用, 有些书说高频极点适合放在接近穿越频率处，有有些说放在ESR零点处，但由于ESR零点离散性太大不好确定，经常需要通过实验决定，本人接触开关电源也不久，特开此帖抛砖引玉，请论坛的大师讲讲Ⅱ型补偿中零极点的选择，让我们这些新手少走点弯路

收藏4

		2 xiaoliangyl xiaoliangyl 离线 LV7 版主积分：9465 \| 主题：35 \| 帖子：3650 访问空间发消息积分:9465 版主 2011-6-20 13:33:48
		关于高频极点的选取，有没大师讲一下啊！！！回复 \| 举报 \|

		3 xiaoliangyl xiaoliangyl 离线 LV7 版主积分：9465 \| 主题：35 \| 帖子：3650 访问空间发消息积分:9465 版主 2011-6-20 20:53:18
		顶起来等大师回复 \| 举报 \|

			4 拒绝变帅拒绝变帅离线 LV10 总工程师积分：13663 \| 主题：66 \| 帖子：5527 访问空间发消息积分:13663 LV10 总工程师 2011-6-21 19:29:17
			帮你顶顶吧~ 回复 \| 举报 \|

				5 jimmmy1125 jimmmy1125 离线 LV8 副总工程师积分：5795 \| 主题：38 \| 帖子：2775 访问空间发消息积分:5795 LV8 副总工程师 2011-6-21 19:42:17
				我也来顶一下，等高手。。回复 \| 举报 \|

					6 拒绝变帅拒绝变帅离线 LV10 总工程师积分：13663 \| 主题：66 \| 帖子：5527 访问空间发消息积分:13663 LV10 总工程师 2011-6-21 19:46:33
					那我继续顶了~ 回复 \| 举报 \|

						7 xiaoliangyl xiaoliangyl 离线 LV7 版主积分：9465 \| 主题：35 \| 帖子：3650 访问空间发消息积分:9465 版主 2011-6-21 20:05:49
						希望帅哥有空就帮我顶顶回复 \| 举报 \|

							9 拒绝变帅拒绝变帅离线 LV10 总工程师积分：13663 \| 主题：66 \| 帖子：5527 访问空间发消息积分:13663 LV10 总工程师 2011-6-21 20:17:16
							有的书说是不超过开关频率的一半，这个说法是根据香农采样定理得出的。而实际上，开关电源是个整体，运放的带宽是有限的，一般对开关电源的速度要求也没有那么高，穿越频率无法到达也没有必要到0.5Fs，需要综合考虑，所以你看到了1/5，1/10的说法。回复 \| 举报 \|

								11 xiaoliangyl xiaoliangyl 离线 LV7 版主积分：9465 \| 主题：35 \| 帖子：3650 访问空间发消息积分:9465 版主 2011-6-22 14:00:09
								顶起来等大师回复 \| 举报 \|

		8 YTDFWANGWEI YTDFWANGWEI 离线 LV7 版主积分：109912 \| 主题：142 \| 帖子：45931 访问空间发消息积分:109912 版主 2011-6-21 20:15:52
		自动控制理论没学好，不懂。回复 \| 举报 \|

			10 FreeLee FreeLee 离线 LV6 高级工程师积分：414 \| 主题：15 \| 帖子：161 访问空间发消息积分:414 LV6 高级工程师 2011-6-22 09:30:16
			进来学习一下回复 \| 举报 \|

		12 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2011-6-22 17:29:10
		环路的话，我算是你叫错人了，ALLEN/blueskyy/wsh5106/hlp330/zkybuaa．．．等等是这方面的高手．．，回复 \| 举报 \|

			13 xiaoliangyl xiaoliangyl 离线 LV7 版主积分：9465 \| 主题：35 \| 帖子：3650 访问空间发消息积分:9465 版主 2011-6-22 17:47:28
			后面不是有个等等******吗？我不可能把百家姓全写进来吧回复 \| 举报 \|

				14 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2011-6-22 19:46:55
				说实在话，我联系不起来，自控这些概念清楚，但我一联系到电源上就晕乎乎的，什么零点极点，相位频率，稳定裕度．．．回复 \| 举报 \|

					15 xiaoliangyl xiaoliangyl 离线 LV7 版主积分：9465 \| 主题：35 \| 帖子：3650 访问空间发消息积分:9465 版主 2011-6-22 20:32:19
					环路这部分对经验要求很，，高单靠理论是很难精通的，特别是要结合功率部分的传递函数就更蒙了，感觉似懂非懂，朦胧朦胧的，等大师来指点了回复 \| 举报 \|

						16 hlp330 hlp330 离线 LV7 版主积分：21798 \| 主题：88 \| 帖子：8138 访问空间发消息积分:21798 版主 2011-6-22 22:10:58
						其实很多TOP的功率部分的传递函数都有人推导出来了，记得networkpower介绍了一个网站： WWW.hzpgkj.com 如果谁有会员资格的话，帮忙下载下来回复 \| 举报 \|

							17 xiaoliangyl xiaoliangyl 离线 LV7 版主积分：9465 \| 主题：35 \| 帖子：3650 访问空间发消息积分:9465 版主 2011-6-23 10:11:03
							回复 \| 举报 \|

								18 xiaoliangyl xiaoliangyl 离线 LV7 版主积分：9465 \| 主题：35 \| 帖子：3650 访问空间发消息积分:9465 版主 2011-6-23 10:11:53
								我看好多资料分析环路的时候传递函数中没有Rb跟跟R1,按上面的分析那我们平时的单极点补偿岂不是都变成单零点单极点补偿? 回复 \| 举报 \|

									19 xiaoliangyl xiaoliangyl 离线 LV7 版主积分：9465 \| 主题：35 \| 帖子：3650 访问空间发消息积分:9465 版主 2011-6-24 11:03:56
									顶起来等大师回复 \| 举报 \|

									20 fairchild fairchild 离线 LV6 高级工程师积分：1143 \| 主题：34 \| 帖子：514 访问空间发消息积分:1143 LV6 高级工程师 2011-6-24 13:10:50
									感兴趣话题。帮顶，同问。回复 \| 举报 \|

								21 xiaoliangyl xiaoliangyl 离线 LV7 版主积分：9465 \| 主题：35 \| 帖子：3650 访问空间发消息积分:9465 版主 2011-6-25 14:30:49
								怎么都几个人肯发表下个人经验呢？回复 \| 举报 \|

							27 threepower threepower 离线 LV2 本网技师积分：182 \| 主题：4 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:182 LV2 本网技师 2011-8-29 19:02:35
							帮忙分析一下25楼的问题，多谢！回复 \| 举报 \|

		22 bigbigeasy bigbigeasy 离线 LV6 高级工程师积分：918 \| 主题：0 \| 帖子：325 访问空间发消息积分:918 LV6 高级工程师 2011-6-25 18:47:28
		一般说要为1/6输入工频频率这样pfc才能稳定工作其他不知道了回复 \| 举报 \|

		23 xiaoliangyl xiaoliangyl 离线 LV7 版主积分：9465 \| 主题：35 \| 帖子：3650 访问空间发消息积分:9465 版主 2011-6-26 09:41:23
		TL431反馈参数计算.pdf 找到一份TOP环路计算资料，大家研究研究回复 \| 举报 \|

			24 庞展庞展离线 LV8 副总工程师积分：5858 \| 主题：232 \| 帖子：2135 访问空间发消息积分:5858 LV8 副总工程师 2011-6-26 10:22:14
			谢谢，我正在找呢。回复 \| 举报 \|

				25 wumeiping wumeiping 离线 LV8 副总工程师积分：3594 \| 主题：43 \| 帖子：1469 访问空间发消息积分:3594 LV8 副总工程师 2011-6-27 08:22:47
				这个帖子不错，我只能帮顶。回复 \| 举报 \|

			26 threepower threepower 离线 LV2 本网技师积分：182 \| 主题：4 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:182 LV2 本网技师 2011-8-29 18:53:05
			楼主，二类补偿环路在实际中我还看到这种用法，分析不下去，能否帮忙分析一下，感激不尽！ G(S)=【R3//1/SC1//(R2+1/SC2)】/R1=R3(1+SR2C2)/【sR1R3C2+R1(1+SR2C2)(1+SR3C1)】，接下来如何分析零极点，请帮忙。回复 \| 举报 \|

				28 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2011-8-29 19:53:14
				汗，你连传递函数都出来了，零极点不都出来了吗，波特图分析，奈氏分析....都可以用啊回复 \| 举报 \|

				29 Bodoni Bodoni 离线 LV10 总工程师积分：12335 \| 主题：253 \| 帖子：5180 访问空间发消息积分:12335 LV10 总工程师 2011-8-29 20:59:54
				佩服大侠呀。。如何推导出来的？可否贴出过程？让大伙也学习一下？？回复 \| 举报 \|

					31 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2011-8-29 21:51:40
					三阶系统反馈误差放大分析 eric.wentx eric.wen.tx@gmail.com https://bbs.21dianyuan.com/file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-14001.png 全用拉氏变换取代：C： 1/jwc => 1/sc G(s)=Uo(s)/Ui(s) 运放： 8-9之间等效阻抗 Z=（1/SC1）//（R3）//(R2+/SC2) https://bbs.21dianyuan.com/file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-7514.png 由运放虚短虚断，得 [Ui(s)-Un(s)]/R1=[Un(s)-Uo(s)]/Z Un(s)=Vref(s) 环路一般为小信号分析，固定直流分量置0分析，所以Vref(s)=0 得 Uo(s)/Ui(s)= -Z/R1 https://bbs.21dianyuan.com/file:///C:/DOCUME~1/ADMINI~1/LOCALS~1/Temp/ksohtml/wps_clip_image-5579.png 回复 \| 举报 \|

						32 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2011-8-29 21:56:58
						怎么和上楼的朋友的不一样的？原文件在这里了，Bodoni 有时间帮忙看下，我错在哪里，谢谢三阶放大误差反馈.pdf 回复 \| 举报 \|

							33 threepower threepower 离线 LV2 本网技师积分：182 \| 主题：4 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:182 LV2 本网技师 2011-8-29 22:13:21
							应该是这步错了，上下同×（1+SC2R2）回复 \| 举报 \|

								34 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2011-8-29 22:22:31
								汗，还是推不出上面的结果？回复 \| 举报 \|

									35 threepower threepower 离线 LV2 本网技师积分：182 \| 主题：4 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:182 LV2 本网技师 2011-8-29 22:54:58
									还是刚才那步错了，你再仔细看下另外二类补偿一般波特图如下，我看书上介绍具体画法是：从f_p0处画斜率是-1的直线，到fz处改变为斜率是0，到fp处又改为-1 像我上面的电路图G（s）可以化简为R3(1+SR2C2)/[R1（1+A1S）（1+A2S），有一个零点频率1/2πR2C2，两个极点1/2πA1和1/2πA2，这样又该如何画波特图？假设1/2πA1<1/2πR2C2<1/2πA2，多谢！回复 \| 举报 \|

										36 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2011-8-29 23:16:10
										这个我的意思是，你知道零极点，常规的波特图就可以操作的我的结果如下：回复 \| 举报 \|

											37 threepower threepower 离线 LV2 本网技师积分：182 \| 主题：4 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:182 LV2 本网技师 2011-8-29 23:40:53
											你R2和C2串联支路导纳算错了，应该是1/（R2+1/SC2）,你却写成1/（1/R2+SC2），另外这种2型反馈与经典型差别是，分母是（1+A1S）*（1+A2S）,没有单独S项，零极点怎样求回复 \| 举报 \|

eric.wentx

eric.wentx
离线
LV7
版主

积分：46976
|
主题：485
|
帖子：17006

积分:46976

版主

2011-8-30 00:06:55

嗯，谢谢，推导出来了，各位也可以看下

至于你说的没有S项，我记得在劳斯判据中可以人为添加一项，好久不看自控了，不知道是不是

eric.wentx

eric.wentx
离线
LV7
版主

积分：46976
|
主题：485
|
帖子：17006

积分:46976

版主

2011-8-30 00:07:48

上传原档

三阶系统反馈误差放大分析.doc

				40 Bodoni Bodoni 离线 LV10 总工程师积分：12335 \| 主题：253 \| 帖子：5180 访问空间发消息积分:12335 LV10 总工程师 2011-8-30 08:45:14
				突然发现，好像一般的反馈补偿电路是没有R3的吧？这是算什么电路？用在哪里回复 \| 举报 \|

					41 gaohq gaohq 离线 LV10 总工程师积分：12610 \| 主题：249 \| 帖子：3247 访问空间发消息积分:12610 LV10 总工程师 2011-8-30 11:41:18 倒数10
					加R3是为了限制带宽的。回复 \| 举报 \|

						42 Bodoni Bodoni 离线 LV10 总工程师积分：12335 \| 主题：253 \| 帖子：5180 访问空间发消息积分:12335 LV10 总工程师 2011-8-30 12:32:27 倒数9
						R3 限制带宽？一般放多大的值？回复 \| 举报 \|

							43 gaohq gaohq 离线 LV10 总工程师积分：12610 \| 主题：249 \| 帖子：3247 访问空间发消息积分:12610 LV10 总工程师 2011-8-30 12:56:51 倒数8
							回复 \| 举报 \|

								44 threepower threepower 离线 LV2 本网技师积分：182 \| 主题：4 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:182 LV2 本网技师 2011-8-30 13:47:14 倒数7
								，讲得好，我上面的电路图使我们在实际应用中用的，写出的传递函数G(S)=R3(1+SR2C2)/[S²R2R3C1C2+SR3C1+SR3C2+SR2C2+1],C1<<C2，所以C1+C2=C2，那么分母可以写成S²R2R3C1C2+SR3C2+SR3C1+1，又可以化简为（1+SR3C2）*(1+SR2C2),这样和分母一约掉，传递函数变为R3/R1(1+SR3C2),就变成你上面所说的情况。只是不知道这种补偿回路是属于一类补偿还是二类补偿了。回复 \| 举报 \|

									45 gaohq gaohq 离线 LV10 总工程师积分：12610 \| 主题：249 \| 帖子：3247 访问空间发消息积分:12610 LV10 总工程师 2011-8-30 13:51:38 倒数6
									type I 回复 \| 举报 \|

									50 threepower threepower 离线 LV2 本网技师积分：182 \| 主题：4 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:182 LV2 本网技师最新回复 2011-8-30 19:50:45 倒数1
									写错了，[S²R2R3C1C2+SR3C1+SR3C2+SR2C2+1],C2<<C1，所以C1+C2=C1，那么分母可以写成S²R2R3C1C2+SR3C1+SR2C2+1=（1+SR3C1）*(1+SR2C2）回复 \| 举报 \|

								46 Bodoni Bodoni 离线 LV10 总工程师积分：12335 \| 主题：253 \| 帖子：5180 访问空间发消息积分:12335 LV10 总工程师 2011-8-30 18:00:37 倒数5
								非常棒！ O(∩_∩)O谢谢。。大侠，看起来是一份论文的其中一小部分？是吗？可否完整分享？回复 \| 举报 \|

									47 threepower threepower 离线 LV2 本网技师积分：182 \| 主题：4 \| 帖子：31 访问空间发消息积分:182 LV2 本网技师 2011-8-30 18:20:43 倒数4
									没有，我分析我们公司实际的控制板线路图，自己分析，没有什么论文，不过我这有一个关于环路设计和计算的文章，写的非常好，你可以参考一下On-bright开关电源环路设计与计算.pdf 回复 \| 举报 \|

									48 gaohq gaohq 离线 LV10 总工程师积分：12610 \| 主题：249 \| 帖子：3247 访问空间发消息积分:12610 LV10 总工程师 2011-8-30 18:59:14 倒数3
									095KUAS0442078-003.pdf 回复 \| 举报 \|

										49 gaohq gaohq 离线 LV10 总工程师积分：12610 \| 主题：249 \| 帖子：3247 访问空间发消息积分:12610 LV10 总工程师 2011-8-30 19:06:52 倒数2
										这里面有个公式是错误的，在我另一个帖子里greendot大师已指导出正确的公式，你也看到过了的。回复 \| 举报 \|

		30 Bodoni Bodoni 离线 LV10 总工程师积分：12335 \| 主题：253 \| 帖子：5180 访问空间发消息积分:12335 LV10 总工程师 2011-8-29 21:08:54
		不知道是那份论文写的这个东西呢？回复 \| 举报 \|