反激開關(guān)電源架構(gòu)與電子電路設(shè)計盤點

利用電路平均法可推導(dǎo)出控制對象傳遞函數(shù)：

DCM控制對象

6SSR與PSR穩(wěn)定性對比

SSR由于環(huán)路補償器外置，且采樣環(huán)節(jié)工作在線性區(qū)，可通過FRA法，準(zhǔn)確得到開環(huán)傳遞函數(shù)Bode圖;

PSR由于環(huán)路控制器集成，且反饋回路工作在強非線性區(qū)(脈沖采樣變壓器輔助繞組，估算輸出電壓)，F(xiàn)RA法不再適用。

SSR控制對象只有90度相移(忽略高頻右半平面零點)，但疊加環(huán)路補償器的純積分的90度相移，存在不穩(wěn)定可能(-180度)，需靠合理設(shè)計零點來提升相位裕量和增益裕量;

PSR環(huán)路補償器由于沒有純積分，開環(huán)傳遞函數(shù)達不到180度相移，不存在環(huán)路上的不穩(wěn)定情況(假定芯片內(nèi)置極點合理)。

環(huán)路分析實例

以AP8267為例，電源工作在PWM模式，簡化等效電路模型，如下圖，可推導(dǎo)出各個環(huán)節(jié)的傳遞函數(shù)。

總結(jié)：理論分析和FRA仿真結(jié)果完全一致：直流增益相同，均有30dB(10Hz);穿越頻率接近：在600Hz的相移均為80度;在高頻10k處，均衰減-20dB。

開環(huán)傳遞函數(shù)對比

總結(jié)：理論分析和FRA仿真結(jié)果完全一致： 直流增益相同，均有45dB(10Hz)，可實現(xiàn)無靜差控制;穿越頻率在1kHz附近，相位裕量有90度，裕量充足;在高頻10k處，均衰減-20dB以上，抗干擾性強。