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开关电源波特图测试与结果解析.docx
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更新于2023-03-16
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开关电源波特图测试与结果解析docx,环路补偿设计一直是开关电源行业的一大难题,新手工程师在学习或者调试环路设计时总感觉无从下手,甚至大部分资深的电源设计工程师都对环路补偿一知半解。究其原因主要是因为大部分工程师从来没有进行过实际的开关电源环路响应测试(包括增益曲线与相位曲线)。
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【3.23】开关电源波特图测试与结果解析
Roc(朱华朋)
环路补偿设计一直是开关电源行业的一大难题,新手工程师在学习或者调试环路设计时总
感觉无从下手,甚至大部分资深的电源设计工程师都对环路补偿一知半解。究其原因主要
是因为大部分工程师从来没有进行过实际的开关电源环路响应测试(包括增益曲线与相位
曲线)。当然环路稳定性的相关性能指标可以通过理论计算或者软件仿真,但是因为其计
算复杂并且准确度不高,造成实际应用有限。大多数有经验的工程师都是基于其产品输出
性能指标(比如负载动态响应,产品噪声等)来反推环路特性,在环路稳定性出现问题时
去尝试不同的补偿方法,最后再通过输出性能测试结果是否改善来判断所用补偿方法是否
有效。但是使用这种方法会造成很多问题,首先是没办法根据实际的环路增益曲线做针对
性整改对策,会浪费很多时间去尝试不同的整改方法,甚至造成项目无法如期完工;还有
无法通过输出性能指标来判断相位裕度是否合适,这样就无法确保所设计产品的可靠性;
再比如没有实际的环路测试,每次修改补偿之后无法得知增益曲线及相位曲线的实际变化,
这样就很难通过实战提高自己对环路补偿的理解,以至于很多资深工程师对环路补偿设计
身经百战却对其基本原理一窍不通。
环路响应测试如此重要,为什么电源行业很多公司都不进行环路响应测试呢?究其原因,
主要是因为传统的环路响应测试设备(网络分析仪)价格昂贵,并且针对电源行业来说,
该设备的利用率非常的低。基于上述问题,今天我将给大家介绍目前市场上最新颖最经济
的环路响应测试方案--基于示波器的电源环路响应测试方案。
1测试原理图:
1. 把分压电阻和输出电压断开,串入一个 5-50ohm 注入电阻;
2. 利用示波器波形发生器,经过隔离变压器连接到注入电阻两端;
3. 示波器两个通道分别测量注入电阻上端到地电压(输出电压)和注入电阻下端到地
电压(传递函数的 Vin),
4. 利用示波器自带环路响应测试软件运行自动测试,即可测出开关电源增益和相位曲
线。
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