Однополюсная компенсация с внутриполосным ограничением усиления

November 10, 2011 by admin Комментировать »

Этот метод компенсации рекомендуется только для тех топологий, которым свойственна характеристика однополюсного фильтра: прямоходовые преобразователи с управлением по току и обратноходовые преобразователи с управлением по напряжению или по току. Ширина полосы для этого метода может смещаться за пределы частоты одного полюса выходного фильтра, и единственный недостаток этого метода заключается в более слабом усилении на постоянном токе, чем у других методов компенсации, что может привести к худшей стабилизации выхода по нагрузке в импульсном источнике питания. Схема и графики Боде для этого метода показаны на рис. Б. 18.

Рис. Б.18. Метод однополюсной компенсации с внутриполосным ограничением усиления

Рассматриваемый метод компенсации вначале показывает задержку фазы -180° при низких частотах, затем, начиная с частоты в 1/10 полюса фильтра усилителя ошибки (/ер), отставание фазы увеличивается до верхнего предела частоты, равного -270°.

Чтобы начать процесс проектирования, конечно же, потребуется знать максимальное усиление на постоянном токе, которое показывает характеристика "схема управления – выход" схемы питания (Аос). Самым худшим случаем считается наивысшее входное напряжение. Частота перехода на усилении в замкнутом контуре ограничена до 1/5 частоты переключений. Если бы частота перехода была выше, то слишком большая часть частоты переключений усиливалась бы усилителем ошибки, что крайне нежелательно. Итак, частота перехода на усилении замкнутого контура:

где— частота переключений импульсного источника питания.

Положение полюса усилителя ошибки используется для противодействия влиянию "нуля" конденсатора выходного фильтра, обусловленного ESR. Полюс усилителя ошибки должен располагаться на частоте

Далее необходимо определить значение усиления, требуемого усилителем ошибки для приведения функции "схема управления – выход" к 0 дБ на частоте перехода в замкнутом контуре:

I

Усиление, необходимое ниже полюса усилителя ошибки:

Емкость конденсатора обратной связи:

I

Сопротивление резистора обратной связи:

На этом проектирование цепи однополюсной компенсации с внутриполосным ограничением усиления завершено. Соответствующие графики Боде для замкнутого контура показаны на рис. Б. 19.

Следует отметить, что у этого метода есть один недостаток. Из-за характерного большого усиления и широкополосной природы этого метода легко столкнуться с максимальными характеристиками "усиление – полоса пропускания" самого операционного усилителя, то есть, операционный усилитель может не иметь достаточного усиления на требуемых частотах. На этот случай есть две альтернативы: либо снизить точку перехода, либо использовать внешний операционный усилитель с более высоким значением GBw-

Рис. Б.19. Пример однополюсной компенсации с внутриполосным ограничением усиления для обратноходового преобразователя с управлением по току или напряжению

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты