開關電源環(huán)路中的tl431

1、開關電源環(huán)路中的開關電源環(huán)路中的TL431作者：安森美半導體產品線應用工程總監(jiān)ChristopheBasso來源:電子設計應用2009年第4期通過極點和零點創(chuàng)建相位提升通過極點和零點創(chuàng)建相位提升環(huán)路補償?shù)脑?，在于當轉換器工作在閉環(huán)時，確保所有工作條件下都有安全的相位和增益裕量。相位增益意指在交越頻率fc下環(huán)路增益T(s)的總相位旋轉小于360，相反，總相位旋轉是360時，相位增益容許環(huán)路增益模塊與0dB軸之間存在距離。為確保顧及這些設

2、計條件，必須插入一個補償電路G(s)，其任務是在選定頻率下改變環(huán)路增益，使其穿越0dB軸，以及在所考慮到的頻率下具備足夠的相位和增益裕量。應該如何選擇交越頻率呢？舉例來說，有的設計人員武斷地選擇開關頻率的15作為交越頻率。更好的方法是根據規(guī)范表中列出的最大下沖值來分析獲得0dB軸上的交越點。參考文獻1中介紹了獲得0dB交越點的一個合適方法。為方便起見，可假定交越頻率為1kHz，并以此為例展開討論。圖1采用電流模式工作的反激轉換器的典型電

3、源轉換段采用電流模式工作的反激轉換器的典型電源轉換段重要的第一步從電源段波特圖開始，這就是記作H(s)的函數(shù)，如圖1所示。它是具有斜坡補償特性的隔離型電流模式CCM反激轉換器的響應。這個波特圖可以采用基準測試數(shù)據、解析性分析或使用SPICE仿真器來獲得。從圖中可以發(fā)現(xiàn)，增益缺額為22dB，相位旋轉為63，這兩個值都是在選定的1kHz交越頻率讀取的。為獲得良好的輸入抑制，需要較小的輸出靜態(tài)誤差、低的輸出阻抗和大的直流增益。原點處的極點可以

4、滿足這個要求。就數(shù)學等式而言，原點處的極點表述為下述形式：軸之下。但是，根據等式(7)來放置極點和零點才是最便于設計起步的途徑?，F(xiàn)在，回到本文的例子，需要在1kHz的交越頻率fc處將相位提升43。在哪里放置極點和零點呢？通過結合等式(5)和等式(7)，可以得出它們的各自位置。那么，如何確保在1kHz頻率時交越呢？答案就是通過確保頻率為1kHz時補償器恰好呈現(xiàn)22dB的增益。這個增益稱作中頻帶增益，通常記作G0?？偨Y一下，需要創(chuàng)建實現(xiàn)下述

5、規(guī)范的補償器鏈：1個原點處的極點(即原極點)、1個零點、1個極點、交越頻率處的中頻帶增益G0。圖22類補償器匯集了原極點、零點及第二個極點類補償器匯集了原極點、零點及第二個極點采用運算放大器構建的采用運算放大器構建的2類補償器類補償器前文所述類型的補償器稱作2類補償器，通常采用運算放大器來構建，如圖2所示。這種配置的傳遞函數(shù)可以下面的簡化形式來表述：使用這種配置，并假定C2比C1小，極點和零點的旋轉就如下述兩個公式所示：如果將這些公式運