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作者: 发布时间:2016-04-07 来源: 繁体版
  在今天的文章中将为大家带来使用SABER的控制环路的设计以及主电路参数的详细设置,感兴趣的朋友快来看一看其中包含了那些知识点吧。   控制环路的设计方法   首先是控制环路上的设计方法,系统回路为开环

  在今天的文章中将为大家带来使用SABER的控制环路的设计以及主电路参数的详细设置,感兴趣的朋友快来看一看其中包含了那些知识点吧。aac自动化在线网

  控制环路的设计方法aac自动化在线网

  首先是控制环路上的设计方法,系统回路为开环BODE图。aac自动化在线网

  在剪切频率处幅值斜率为-20dB/dec,且至少有45°的相位裕度。控制环路的设计步骤如下:aac自动化在线网

  1、根据应用要求设计主电路。aac自动化在线网

  2、由SABER仿真器得出主电路的BODE图。aac自动化在线网

  3、根据实际要求和限制条件确定剪切频率ωc,对电源产品,剪切频率通常为开关频率的1/4或者1/5。aac自动化在线网

  4、根据系统稳态精度的要求及剪切频率决定补偿放大器的类型和各频率点。使低频段增益高,一般电源产品的低频段设计成I型系统,以保证稳态精度;中频段带宽处的斜率为-20dB/dec,且有足够的相位裕度(即y》45°);高频段增益衰减快,减少高频干扰;用SABER得出补偿后环路的开环频响曲线,验证系统的稳定性。aac自动化在线网

  主电路参数设置aac自动化在线网

  由于主电路输出滤波器参数关系到控制环路的设置,补偿器应根据输出滤波参数进行调整。本文以一台250W电源实例说明控制环路的设计。aac自动化在线网

  主要技术要求aac自动化在线网

  输入:AC220V[DC=265V(220~310V)]aac自动化在线网

  输出:48V 0.5~5A;aac自动化在线网

  波纹电压:0.1V; 波纹电流:1A;aac自动化在线网

  效率:≥0.85;开关频率:100kHz;aac自动化在线网

  变压器原副边比n=2;Uout=48.85V(二极管); 占空比:aac自动化在线网

  输出滤波参数aac自动化在线网

  输出滤波器按照要求的纹波电流与纹波电压值来设计,纹波电流决定电感值,纹波电流与纹波电压共同决定电容值。aac自动化在线网

  滤波电感aac自动化在线网

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  图1aac自动化在线网

  流经滤波电感电流波形如图1所示,纹波电流峰峰值取决于允许的最小电流值,当负载电流小于0.5A时,进入电流断续模式。为防止变换器进入断续模式,在Toff期间,流经L的电流不能降到零。aac自动化在线网

  滤波电容aac自动化在线网

  滤波电容的容量分以下两种情况讨论:aac自动化在线网

  采用普通的铝电解电容,此类电容在开关频率低于500kHz,且RoCo大于开关管的关断和导通时间的一半时,输出纹波仅由ESR(Ro)决定。aac自动化在线网

  此方法随技术的进步变得不合实际,最好从厂家或测试得到电容的ESR值。aac自动化在线网

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  图2aac自动化在线网
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  图3aac自动化在线网

  滤波电容采用零ESR或低ESR电容,自身阻容形成的零点(1/2πRest×C)较高,但对环路设计的影响不大;若低ESR值的电容采用大容量,其自身阻容形成的零点使得在带宽附近的高频衰减不够,可能引起振荡,增加补偿器的设计难度。如图2、图3所示。aac自动化在线网

  考虑电容的发热影响寿命,取22μF。aac自动化在线网

  电容的ESR值的最大值为:aac自动化在线网

  ESR(max)=△U/△I=0.1/l=0.1 Ω。aac自动化在线网

  ESR超过0.1Ω,纹波电压会增加。aac自动化在线网

  通过本文的介绍,相信大家对于使用SABER双管正激来进行模拟的控制环路设计以及主电路参数详细设置有了进一步的了解。SABER是一款功能强大的仿真软件,善用此软件能够为设计者们节约不少设计时间与投入成本,在之后的文章中小编将继续为大家介绍,请大家随时关注。aac自动化在线网


SABER当中双管正激主电路参数设置
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