开关电源IC中误差放大器自激振荡的成因及解决方案

3 下载量 137 浏览量 更新于2024-09-01 收藏 273KB PDF 举报
开关电源IC中误差放大器的自激振荡及解决方法 开关电源控制IC中的误差放大器是一种运算放大器,尽管大多数都进行了相位补偿,但由于外部元件等因素影响也会产生自激振荡。误差放大器加入负反馈时,可能会产生自激振荡,使开关电源不能正常工作。为了解决这个问题,需要分析误差放大器加入负反馈时产生自激振荡的原理,并设计外部补偿电路,以UC3875控制IC为例进行实验验证。 知识点: 1. 误差放大器产生自激振荡的原理:当加入负反馈后,误差放大器的闭环增益G的表达式中,如果1+FA趋近于0时,|G|=∞,这将导致自激振荡的产生。放大器的增益和相位偏移会随频率而变化,导致附加相移的出现,进而导致自激振荡。 2. 误差放大器加入负反馈时的原因:加入负反馈后,误差放大器的闭环增益G的表达式中,A为开环增益,F为反馈系数,AF为环路增益。如果1+FA趋近于0时,|G|=∞,这将导致自激振荡的产生。 3. 解决误差放大器自激振荡的方法:使用外部补偿电路对误差放大器进行补偿,使用一个零点对外部电路产生的极点进行抵消,抑制自激振荡。 4. UC3875控制IC的误差放大器自激振荡分析:以UC3875控制IC为例,分析了其内部误差放大器的自激振荡,并用外部补偿网络对其进行补偿,使用一个零点对外部电路产生的极点进行抵消,从而抑制其自激振荡。 5. 误差放大器稳定性的判定:判断自激振荡的方法是看其是否满足相位条件,只有满足相位条件才有可能产生自激振荡。即如果当附加相移φ=±180°时,环路增益|G|>1,则可能产生自激振荡。 6. 误差放大器的补偿方法:大多数运算放大器内部存在着许多天然极点,他们造成的附加相移会使输出的相位偏移超过-180°,当使用负反馈时会使放大器产生自激振荡。因此,运算放大器大多都有补偿端口或为了使用方便直接在内部进行了补偿,这些经过内部补偿的运算放大器一般会补偿到在增益0dB以上只有一个极点,单独使用时即使将其用作单位增益放大器也不会自激振荡。 7. 开关电源控制IC中的误差放大器的重要性:开关电源控制IC中的误差放大器是一种运算放大器,用于将输出电压的偏移等进行放大以控制主开关电路的动作,实现稳压输出。