开关电源环路稳定性分析(八)

在上一节分析了3种类型的电压型补偿网络，当然前面的内容还达不到环路补偿的要求，在后面会有内容对其进行补充。 我们先把整个开关电源的闭环控制所需要基本知识点过一遍，再针对性的分析。

这一讲我们来分析电流型的补偿网络。

电压型补偿网络的核心器件是电压型运放，电流型补偿网络的核心器件是跨导型的运放，即将电压转换为电流。

电流型的补偿网络基本拓扑如下：

在电压型的交流分析中，反向端的电阻R2没有起到作用，在直流分析中起到了作用； 对于电流型，无论是直流和交流R2都要起到作用，是电压型和电流型其中一个差异。

求出传递函数为：

在实际使用的时候，会在Z1和Z2的位置放置电阻或者电容来增加补偿网络的零点，极点和零极点。

I型电流型补偿网络

传递函数如下：

从传递函数可以看出，I型电流型补偿网络仅仅提供一个零极点。

II型电流型补偿网络

传递函数如下：

II型的网络可以提供一个零极点，一个极点，一个零点

III型电流型补偿网络

传递函数如下：

III型的网络可以提供一个零极点，两个极点，两个零点

电压型和电流型的补偿网络对比：

 

补偿类型	电压式	电流式
I型	1个零极点	1个零极点
II型	1个零点，1个极点，1个零极点	1个零点，1个极点，1个零极点
III型	2个零点，2个极点，1个零极点	2个零点，2个极点，1个零极点

 

从上面表格可以看出，电压型和电流型都是根据设定电阻和电容的位置和数量来提供补偿的零点或者极点。

分别画出三种补偿类型的波特图

I型补偿网络

II型补偿网络

III型补偿网络

到目前为止，我们将3种类型电压型补偿网络，电流型补偿网络都进行梳理。

在昨天的文章中，我写到开关电源环路补偿不难，不妨从下面这样的角度考虑

更通俗的理解：

所以开关电源环路的补偿换个思路来分析就是咱们约定了一个目标，增益是多少，相位是多少。 不管是Buc，Boost，Buck-Boost都有电感和电容，不可能满足我们定的要求，因此需要使用环路来补偿控制级和功率级，这才能达到目标。

从这样的角度考虑，环路补偿可以用很多种方式，不同的控制级和功率级参数有区别，电压型和电流型都可以使用，不同的补偿又带来开关电源特性的差异。

 

 

上面三种开环电源，虽然都是稳定的，但是传递函数的波特图肯定有差异，所以这也是环路补偿比较难的地方，要权衡多种因素，做到恰到好处！

下一讲，我们将控制级，功率级，反馈级连在一起，推导开关电源的传递函数。