开关电源闭环设计详细说明..

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开关电源环路设计要点

开关电源环路设计要点开关电源是一种电源供电方式，主要通过开关电器元件（如MOS管）在开关状态下实现电能转换和电压变换。

开关电源具有高效率、小体积、低成本等优点，被广泛应用于各种电子设备中。

下面就开关电源环路设计的要点进行详细介绍。

一、开关电源环路基本结构开关电源环路一般由输入电源滤波、脉宽调制、开关器件、输出滤波、反馈控制五个部分组成。

其中，输入电源滤波主要用于滤除输入电源中的交流干扰，保证开关电源工作的稳定性；脉宽调制控制开关器件的导通时间，进而控制输出电压的大小；开关器件用于控制电能的转换和电压变换；输出滤波用于去除开关导通时产生的高频噪声；反馈控制通过检测输出电压，调整脉宽调制信号，实现输出电压的稳定。

二、开关频率的选择开关频率是指开关电源中开关器件（如MOS管）的工作频率。

开关频率的选择要根据具体应用需求来确定。

一般情况下，高开关频率可以实现较高的转换效率，但也会增加开关器件和元件的压力，增加损耗。

因此，在选择开关频率时需要综合考虑功率损耗、损耗成本、EMI等因素，合理选择开关频率。

三、开关器件的选型开关电源中的开关器件是实现能量转换和电压变换的核心关键部分。

目前常见的开关器件有MOS管、IGBT等。

在选型时需要综合考虑开关电源的输出功率、工作温度、开关频率等因素。

此外，还要考虑开关器件的导通电阻、关断电阻、开关速度、电流承载能力等性能参数。

四、输出滤波电路设计输出滤波电路用于去除开关器件开关工作时产生的高频噪声。

一般情况下，输出滤波电路由电感和电容组成。

通过选取合适的电感和电容参数，可以实现对高频噪声的有效滤除，并保证输出电压的稳定。

此外，还可以通过设计共模电感、差模电感等结构来进一步提高滤波效果。

五、反馈控制回路设计反馈控制回路用于检测并调整输出电压，保证输出电压的稳定性。

常见的反馈控制回路结构有电压反馈和电流反馈两种。

电压反馈是通过采样电路和比较器将输出电压与设定值进行比较，从而产生反馈信号；电流反馈是通过采样电阻和比较器将输出电流与设定值进行比较，从而产生反馈信号。

开关电源中的比较常见的双重环路及其应用

开关电源中的比较常见的双重环路及其应用
工程师都知道，开关电源中离不开环路设计。

环路影响到开关电源的诸多性能指标，譬如输出纹波，动态特性，稳定性，保护特性等。

这篇文章将从下面四个方面讲一讲开关电源中的比较常见的双重环路及其应用：
1.单电压环与单电流环
2.电压环和电流环的双环竞争
3.电压外环电流内环
4.两种双环控制在车载电源产品中的应用
一、单电压环与单电流环
闭环就是通过对被控制变量进行负反馈与设定值进行比较，得到他们之间的偏差，然后通过控制偏差，来实现被控变量稳定在设定值附近。

生活中最常见的一个负反馈闭环就是骑自行车，如果我们想走一条直线，而实际往左偏了，就会将车把手往右调整，如果往右偏了，就往左调整。

最后肯定稳定在这条想走的路线的附近。

如果自行车整个过程一直都是向左偏离一个角度，这个就是静差，也叫稳态误差。

如果自行车稳定在设定路线的左右偏差一点，这个就是误差摆幅，有些场景下也叫纹波峰峰值。

车辆一直行使在设定路线附近，而且偏差小，遇到紧急避让的情况下（动态扰动）也绝不摔倒——这就是好的环路设计。

在比较简单的开关电源中，只需要一个单闭环就可以实现产品的恒压或者恒流输出。

对于恒压源，只需要控制输出电压稳定，对于恒流源只需要控制输出电流稳定。

这里通过最常见的buck电路的单电压闭环和单电流闭环来来分析一下。

以最常见的PI控制作为补偿控制环节。

1）其电压单环的控制闭环框图如下：其中Kadc为采样及反馈环节，Plant。

开关电源环路设计与计算

Ro
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On-Bright confidential
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右半平面零点(RHZ)的直观理ao解 RHZ在boost, buck-boost, flyback(占空比由输入输出电压和匝比决 np 定)CCM中都存在,而DCM中没有RHZ。 Te 负载突然增加→输出电压下降→EA+PWM 反应→占空比增大(Wrong to Way)→反激时间减小→输出电流减小(通过输出diode)→输出电压下降更多 l (临时)。此即典型RHZ响应特性。 On-Bright Confidentia 在DCM中，占空比增大导致输出电流增大，故不存在此RHZ
fiden 控制模式 n ¾ 电压模式 o ¾ 电流模式
ht C 开关电源系统可分为两大块 -Brig ¾ 负反馈回路(feedback loop) On ¾ 保护功能(OVP, OCP, OTP ……)
On-Bright confidenቤተ መጻሕፍቲ ባይዱial
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24
环路的补偿考虑

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开关电源闭环控制原理

开关电源闭环控制原理
前两期讲解了线性电源和开关电源的基本工作原理及其各自的特点分析，恰巧小编在闲逛的时候看到了一款开关电源的电路图的帖子，标题说是华为某款手机充电器原理图，那么本期就以此电路为内容做详细介绍，废话不说，直接上图：
图1 某开关电源电路图
帖子上说该电路的输出能力为5V-2A，那么我们从左往右看，首先是我们的市电AC220V电压经过了一个保险丝和压敏电阻送到了整流桥电路，整流桥输出的脉动电压经过π型低频滤波之后，变为了较为稳定的直流电。

在右侧有一个高频变压器，这个变压器有一个输入，两个输出，最右侧的线圈(5-6)为其中一个输出，它经过整流、滤波、稳压之后送到了对外接口上。

线圈(3-4)也是其中一个输出，这个输出端经过一个二极管整流之后为芯片IC1供电，同时这个线圈的输出电压经过分压之后送给了芯片IC1的电压采样端口。

从这个电路来看，IC1为这个DC-DC电源的控制元件，它将采样的电压(5脚)和内部参考电压对比之后产生一定占空比的PWM波，产生的PWM波进而驱动Q1开关管，Q1的开通和关断就使得高频变压器的一次侧线圈不断地充电、放电，进而将能量输送到二次侧。

这个电路是一个典型的闭环控制电路，线圈(3-4)为芯片IC1供电并提供反馈电压，IC1为闭环的控制器，它以占空比的方式控制开关管Q1的导通和关断，进而使得线圈(3-4)的输出电压稳定在一定的数值，线圈(5-6)和线圈(3-4)的匝数按一定的比值绕成，所以对线圈(3-4)电压的控制就是对线圈(5-6)电压的控制。

一种应用于双路输出开关电源的闭环反馈电路的制作方法 -回复

一种应用于双路输出开关电源的闭环反馈电路的制作方法-回复亲爱的读者，欢迎阅读本篇文章，主题为"一种应用于双路输出开关电源的闭环反馈电路的制作方法"。

我将一步一步为你解释这个过程，帮助你理解闭环反馈电路的制作和运作原理。

首先，我们需要了解闭环反馈电路的定义和原理。

闭环反馈电路是一种电路配置，其中输出信号被反馈到输入端，以修正误差并提供稳定性。

在双路输出开关电源中，这种反馈电路是至关重要的，可以确保输出电压和电流的稳定性和准确性。

接下来，我们需要准备制作闭环反馈电路所需的材料和工具。

这些包括：1. 开关电源电路板：选择适合你的需求的开关电源电路板，它将为我们提供基本的电源功能。

2. 反馈电路元件：电阻、电容、电感等元件将用于创建反馈回路。

3. 运算放大器：选择合适的运算放大器作为反馈电路的核心组件。

4. 其他电子元器件：例如稳压二极管、二极管等，以辅助实现闭环反馈电路的功能。

5. 配件和线缆：选择适合的电线、连接器和其他配件。

现在，我们可以按照以下步骤制作双路输出开关电源的闭环反馈电路：第一步：确定设计要求和参数。

在开始制作闭环反馈电路之前，我们需要确定输出电压和电流的要求，并选择合适的电源电路板。

根据这些参数，选择相应的电阻、电容和电感作为反馈电路的元件。

第二步：设计反馈电路。

根据设计要求，我们可以使用运算放大器和其他元件设计一个合适的反馈电路。

反馈电路的目标是将输出信号与参考信号进行比较，并产生相应的修正信号，以减小误差并使输出电压和电流稳定。

第三步：制作和连接电路。

根据设计好的电路图，将元件焊接在电路板上。

确保连接正确，并注意不同元件之间的相互连接。

使用电线和连接器来连接不同的部分，以确保电路的良好连接。

第四步：进行测试和调整。

在完成焊接和连接工作之后，我们需要测试电路的性能。

连接所需的电源和负载，观察输出电压和电流是否稳定在设计要求范围内。

如果发现误差或不稳定性，可以通过调整反馈电路中的元件值或其他参数来进行修正。

开关电源控制环路设计

开关电源控制环路设计前馈环节通常由开关电源的输出电压或电流采样电路、误差放大器、比较器和PWM控制器等组成。

开关电源的输出电压或电流通过采样电路进行实时的电压或电流测量，并将测量值与设定值进行比较。

误差放大器将比较器输出的误差信号放大，并输出给PWM控制器。

PWM控制器根据误差信号调整开关管的导通和关断时间，从而控制开关电源输出电压或电流的稳定性。

反馈环节通常由输出电压或电流反馈回路组成。

反馈回路通过将开关电源输出电压或电流与参考电压或电流进行比较，得到误差信号，并将其输入到前馈环节的比较器中。

反馈环节的作用是通过不断地调整开关电源的工作状态，使输出电压或电流尽量接近设定值，并抵消部分外部环境的影响，以保持开关电源稳定工作。

在开关电源控制环路设计中，需要考虑诸多因素。

首先是前馈环节的设计。

前馈环节应具有高增益和低失真的特性，能够准确地将输出电压或电流的变化转换为误差信号，并将其输出给PWM控制器。

其次是PWM控制器的设计。

PWM控制器应能够按照误差信号的大小和方向，精确地调整开关管的导通和关断时间，并保持开关电源输出电压或电流的稳定性。

最后是反馈环节的设计。

反馈环节应能够准确地测量开关电源的输出电压或电流，并将其输入到前馈环节的比较器中。

同时，反馈环节还需考虑去除噪声和抑制振荡等问题，以保证闭环控制系统的稳定性和可靠性。

开关电源控制环路设计的关键是要平衡稳定性和动态响应速度。

稳定性是指开关电源在加载变化或输入电压波动等情况下，输出电压或电流能够尽快地恢复到设定值并保持稳定；而动态响应速度则是指开关电源对设定值的变化能够迅速地响应。

在设计中，需要根据具体的应用需求和制约条件，选择合适的控制算法、滤波器和补偿网络等，以使开关电源控制环路设计达到较好的稳定性和动态响应速度。

总之，开关电源控制环路设计是一个复杂而关键的任务。

它需要综合考虑前馈环节、反馈环节以及稳定性和动态响应速度等因素，以实现开关电源的稳定性和输出精度要求。

开关电源环路设计与实例详解

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第六章
反馈环路的稳定
具有 !"#$%&" 倍频程的增益变化。
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一个典型正激变换器的闭环反馈环路

开关电源反馈环路设计

开关电源反馈环路设计开关电源是一种将输入直流电压转换为所需输出电压的电源装置。

为了实现稳定可靠的输出电压，开关电源需要建立反馈环路进行控制。

开关电源的反馈环路主要包括内部反馈环路和外部反馈环路。

内部反馈环路是指内部电路中的反馈控制电路，用于控制开关管的导通与截止，以维持输出电压的稳定。

外部反馈环路是指从输出端以回路的形式连接到内部反馈电路，通过比较输出电压与参考电压的差异，产生一个控制信号，用于调整开关电源的开关时间和频率，从而调整输出电压。

设计开关电源的反馈环路时，需要考虑以下几个方面：1.选择合适的参考电压源：参考电压源是反馈环路的重要组成部分，它提供一个稳定的参考电压，用作与输出电压进行比较的基准。

一般可选择使用稳压二极管、参考电压芯片或者精密电位器来作为参考电压源。

2.设计错误放大器：错误放大器是反馈环路中的核心部分，它承担着将输出电压与参考电压进行比较的作用，并产生一个误差信号。

常见的错误放大器有比较器、运算放大器等。

在设计选择错误放大器时，需要考虑它的稳定性、带宽、输入阻抗等因素。

3.设计补偿网络：由于开关电源在转换过程中存在一定的延迟、输出的电压下降等因素，所以需要通过补偿网络来减小这些不稳定因素对输出电压的影响。

常见的补偿网络包括零点补偿网络和极点补偿网络。

零点补偿网络主要通过增加相位较大的零点，来提高系统稳定性；极点补偿网络主要通过增加相位较小的极点，来提高系统的相位裕度。

4.设计输出滤波器：开关电源的输出电压通常包含一定的纹波，需要通过输出滤波器来降低纹波，使输出电压更加稳定。

输出滤波器一般由电感、电容和电阻组成，通过调整它们的数值和组合方式，可以实现对纹波的去除或衰减。

在进行开关电源反馈环路的设计时，还需要进行一系列的仿真和实验，包括频率响应的模拟分析、稳态和动态的性能测试等，以确保设计的反馈环路能够实现对输出电压的稳定控制。

总之，开关电源的反馈环路设计是一项复杂的任务，需要综合考虑电源的性能要求、稳定性要求和实际应用需求等因素，通过选择适当的参考电压源、设计错误放大器、补偿网络和输出滤波器等，来实现对输出电压的稳定控制。

最详细的开关电源反馈回路设计

最详细的开关电源反馈回路设计开关电源是一种常用的电源供应方式，具有高效率和稳定输出电压的特点。

为了确保开关电源能够稳定工作，需要设计合理的反馈回路。

开关电源的反馈回路是一个闭环控制系统，通过对输出电压进行采样，与参考电压进行比较，计算出误差信号，再经过调整和补偿，使得输出电压稳定在设定值。

首先，需要选择合适的反馈控制策略。

常用的反馈控制策略有电压模式控制（Voltage Mode Control）和电流模式控制（Current Mode Control）。

电流模式控制具有更快的动态响应和更好的稳定性，但需要更复杂的设计和调试，因此在设计中需进行合理选择。

在电压模式控制中，可以使用一个误差放大器进行电压比较，产生误差信号。

误差放大器一般采用差分放大电路，通过输入电压和参考电压的差值乘以一个放大倍数，生成一个调整后的误差信号。

误差放大器的输出信号会经过一个滤波器进行滤波处理，以消除高频噪声。

接下来，需要设计一个比例积分（PI）控制器。

PI控制器可以提供稳定的、无超调的输出响应。

PI控制器的输入是经过滤波器处理后的误差信号，根据误差的大小来调整控制器的输出。

比例增益（Kp）决定了控制器对误差的响应速度，而积分时间常数（Ti）决定了控制器对误差的积分时间，即系统的稳定性。

在设计PI控制器时，可以根据经验公式来选择合适的参数。

通过实际测试和调整，可以优化控制器性能，使得开关电源的输出电压更加稳定。

最后，需要对开关电源进行保护设计。

开关电源反馈回路应具备过压保护、过流保护和短路保护等功能。

过压保护可以避免输出电压过高，过流保护可以防止过大的输出电流，短路保护可以防止输出端短路。

总之，开关电源反馈回路设计需要合理选择控制策略，设计误差放大器和滤波器、PI控制器，并进行参数调整和保护设计。

通过以上步骤，可以设计出稳定可靠的开关电源反馈回路。

开关电源环路设计及实例详解

开关电源环路设计及实例详解一、开关电源的基本原理开关电源是一种将交流电转换为直流电的电源，其基本原理是通过开关管控制变压器的工作状态，从而实现对输入交流电进行变换、整流和稳压的过程。

开关电源具有输出功率大、效率高、体积小等优点，因此被广泛应用于各种电子设备中。

二、开关电源环路的组成1. 输入滤波器：用于滤除输入交流电中的高频噪声和杂波信号，保证后续环节能够正常工作。

2. 整流桥：将输入交流电转换为直流电信号。

3. 直流滤波器：用于滤除直流信号中的纹波和杂波信号，保证输出稳定。

4. 开关变换器：通过控制开关管的导通和截止状态来控制变压器的工作状态，从而实现对输入信号的变换。

5. 输出稳压器：用于对输出直流信号进行稳压处理，保证输出恒定。

三、开关电源环路设计步骤1. 确定输出功率和输出电压范围。

2. 选择合适的变压器。

3. 设计整流桥和直流滤波器。

4. 设计开关变换器，包括选择合适的开关管和控制电路。

5. 设计输出稳压器，包括选择合适的稳压芯片和反馈电路。

6. 进行整个电路的仿真和优化。

7. 进行实际电路的搭建和调试。

四、开关电源环路设计实例以12V/5A开关电源为例，进行具体设计。

1. 确定输出功率和输出电压范围：输出功率为60W，输出电压范围为11-13V。

2. 选择合适的变压器：根据需求选择带有多个二次侧绕组的变压器，其中一个二次侧用于提供控制信号，另一个二次侧用于提供输出信号。

通过计算得到变压比为1:2。

3. 设计整流桥和直流滤波器：采用全波整流桥结构，并选用大容量滤波电容进行直流滤波处理。

4. 设计开关变换器：选用MOS管作为开关管，并采用反激式结构进行设计。

控制信号通过脉冲宽度调制（PWM）技术进行控制。

同时，在输入端加入输入滤波器进行滤波处理。

5. 设计输出稳压器：选用LM2576芯片进行稳压处理，通过反馈电路控制输出电压。

同时，加入输出滤波电容进行滤波处理。

6. 进行整个电路的仿真和优化：通过仿真软件进行各个环节的仿真和优化，保证整个电路的性能符合要求。

开关电源控制环路设计（初级篇）

开关电源控制环路设计（初级篇）电源联盟---高可靠电源行业第一自媒体在这里有电源技术干货、电源行业发展趋势分析、最新电源产品介绍、众多电源达人与您分享电源技术经验，关注我们，搜索微信公众号：Power-union，与中国电源行业共成长！开关电源控制环路设计（初级篇）1、环路和直流稳压电源的关系稳压电源工作原理我们需要什么样的电源？原文档:开关电源控制环路设计（初级篇）下载方法：请看文章底部第一条留言2、与环路相关的基本概念电源系统框图Bode图（由奈奎斯特图测定稳态裕量是很麻烦的）穿越频率和相位裕量，增益裕量■ 穿越频率fc（crossover frequency）:增益曲线穿越0dB线的频率点■相位裕量phase margin）:相位曲线在穿越频率处的相位和-180度之间的相位差■增益裕量(Gain margin):增益曲线在相位曲线达到-180度的频率处对应的增益环路稳定性判据根据奈奎斯特稳定性判据，当系统的相位裕量大于0度时，此系统是稳定的。

■ 准则1：在穿越频率处，总开环系统要有大于30度的相位裕量；■ 准则2：为防止-2增益斜率的电路相位快速变化，系统的开环增益曲线在穿越频率附近的增益斜率应为-1（ -20db/10倍频程) ■ 准则3: 增益裕量是开环系统的模的度量，该变化可能导致曲线刚好通过-1 点。

一般需要6db的增益裕量。

备注：应当注意，并不是绝对要求开环增益曲线在穿越频率附近的增益斜率为必须为-1，但是由于-1增益斜率对应的相位曲线相位延迟较小，且变化相对缓慢，因此它能够保证，当某些环节的相位变化被忽略时，相位曲线仍将具有足够的相位裕量，使系统保持稳定。

要满足上述的3个准则，我们需要知道开环系统所有环节的增益和相位情况，引入传递函数，零极点的概念可以很好的分析这个问题。

传递函数零点极点如果输入和反馈支路是由不同的电阻和电容构成的，则幅频和相频曲线将会有许多种形式。

把阻抗Z1和Z2用复变量s(s=jw)表示，经过一系列的数学运算，将会得到传递函数。

开关电源闭环设计详细说明

6.4 开关电源闭环设计从反馈基本概念知道：放大器在深度负反馈时，如输入不变，电路参数变化、负载变化或干扰对输出影响减小。

反馈越深，干扰引起的输出误差越小。

但是，深反馈时，反馈环路在某一频率附加相位移如到达180°,同时输出信号等于输入信号，就会产生自激振荡。

开关电源不同于一般放大器，放大器加负反馈是为了有足够的通频带，足够的稳定增益，减少干扰和减少线性和非线性失真。

而开关电源，如果要等效为放大器的话，输入信号是基准〔参考〕电压U ref，一般说来，基准电压是不变的；反馈网络就是取样电路，一般是一个分压器，当输出电压和基准一定时，取样电路分压比〔k v〕也是固定的〔U o=k v U ref〕。

开关电源不同于放大器，内部〔开关频率〕和外部干扰〔输入电源和负载变化〕非常严重，闭环设计目的不仅要求对以上的内部和外部干扰有很强抑制能力，保证静态精度，而且要有良好的动态响应。

对于恒压输出开关电源，就其反馈拓扑而言，输入信号〔基准〕相当于放大器的输入电压，分压器是反馈网络，这就是一个电压串联负反馈。

如果恒流输出，就是电流串联负反馈。

如果是恒压输出，对电压取样，闭环稳定输出电压。

因此，首先选择稳定的参考电压，通常为5～6V或2.5V，要求极小的动态电阻和温度漂移。

其.次要求开环增益高，使得反馈为深度反馈，输出电压才不受电源电压和负载〔干扰〕影响和对开关频率纹波抑制。

一般功率电路、滤波和PWM发生电路增益低，只有采用运放〔误差放大器〕来获得高增益。

再有，由于输出滤波器有两个极点，最大相移180°，如果直接加入运放组成反馈，很容易自激振荡，因此需要相位补偿。

根据不同的电路条件，可以采用Venable三种补偿放大器。

补偿结果既满足稳态要求，又要获得良好的瞬态响应，同时能够抑制低频纹波和对高频分量衰减。

6. 概述1为一个典型的正激变换器闭环调节的例子。

可以看出是一个负反馈系统。

PWM控制芯片中包含了误差放大器和PWM形成电路。

【干货分享】开关电源环路补偿设计步骤讲解

【干货分享】开关电源环路补偿设计步骤讲解1.对于硬件工程师来说，开关电源和运放的信号处理电路是最常遇到的，都是典型的带负反馈的闭环控制系统。

因此，这两类电路设计的稳定性和控制理论密切相关。

简化的闭环控制系统框图如图1所示，被控对象的传递函数为H，反馈部分的传递函数为G。

图1以上各式中的GH一般称为系统的环路增益或者开环增益。

根据式（2）可知，当1+GH=0，即GH=-1时，意味着环路增益为1，相位滞后180°，系统不稳定发生自激振荡。

当然也可以从另一个角度进行理解，系统发生自激振荡时，不需要输入量Xi，即净输入量，可得GH=-1，即反馈量Xf和输出量Xo形成彼此互相维持的关系。

从稳定性条件出发，我们可以知道环路增益小于1时系统可以稳定，相位滞后不到180°时系统可以稳定。

这表明左半平面的极点和零点都在某一方面提升稳定性，另一方面降低稳定性。

比如左半平面极点可以使增益降低，这能提升稳定性；但是极点增加了相位滞后，这降低了稳定性。

比如左半平面零点使相位超前，这能提升稳定性；但是零点使增益增加，这降低了稳定性。

只有右半平面零点是最特殊的，增加增益的同时相位滞后，这会加剧系统不稳定。

根据控制理论的稳定性条件可知，相位裕量至少为45°，转化为伯德图的话，就是要求在增益为0dB时的穿越频率处，斜率应该为-20dB/decade，即负20dB每十倍频，或斜率为，两者等价。

根据式（3）可知，当GH>>1时，即引入深度负反馈后，Xf=Xi。

这就是为什么运放的虚短需要在引入深度负反馈时才成立的原因。

由于运放本身的开环放大倍数H已经非常大，引入负反馈后一般都能满足深度负反馈的要求。

根据式（4）可知，如果想要直流稳态误差为0，则应满足。

这就是为什么控制系统的低频环路增益（开环增益）要尽量大的原因，这点在开关电源环路设计中很重要。

对于一般的运放电路而言，图1即是其控制系统框图。

而开关电源的系统框图则较为复杂，如图2所示，可以将PWM调制器，开关管和LC滤波器合并统称为功率级，用H表示，误差补偿器用G表示，反馈分压系数用k表示，实际设计中我们经常将k和G合并在一起称为G，则简化后的框图和图1类似，环路增益为GH。

开关电源闭环测试

网上经常讨论闭环调节问题，理论如此之多，推导如此复杂，使得后辈小子深感开关电源的玄妙。

其实，原本简单的事情被搞得神乎其神，最后还要加一句：“通过实验，调到合理参数”。

这些都是所谓电源研究者写论文的东东，毫无意义。

我们工程师根本无需考虑这些公式。

这里，我给大家简单介绍闭环调节的工程做法，也就是实验方法。

此方法完全适用于具有闭环调节的任何系统。

在大学里有的讲义里有简单介绍，只是不被人重视罢了。

首先，我们选择的闭环调节系统，一般都为PID调节系统，即：比例、积分、微分。

开关电源从控制上主要分电压型，电流型控制。

电压型控制一般采用PID调节，电流型一般采用PI调节（采用PID效果不明显，不是不能用）。

此电路形式几乎每个人都知道，就不多讲了。

第一步：调节积分，也就是稳态环节的稳定。

如果害怕烧鸡，首先给一个大积分，比如积分电容来一个1u，输入电阻10k，总可以吧。

主要是看稳定。

一般，此积分电容很小的。

稳定后在输出端会看到一个低频正弦波。

减小电容，将此正弦波幅度降低。

此时可以验算一下它的拐点，一般不要高于振荡频率的1/5。

不验算也无妨，一般电容在471-104之间，都行。

对小功率来讲，有的就简单一个积分环节就可以了。

我以前设计不合理，调整非常麻烦。

现在好像给什么参数都能稳定似的，一般我就选10K，0.1u就得了，要求高一点的电容取0.001u 也能稳定。

第二步：调节比例环节，增大比例放大电阻，进一步压低正弦波。

电流型开关电源最简单，小功率的小电源就没有此电阻，但在线路板上布一个，稳定性更好。

电压型的即便如此，也会留下一点工频整流的低频纹波。

这就需要微分调节了。

一般比例放大倍数1-10倍都有。

第三步：调节微分环节，消除工频纹波。

微分过大会产生高频振荡，需要注意。

如果系统做的好，前两步的参数非常随意。

电流型可以没有微分环节，如果想加，就加一个小微分。

以上调节尤其适用于AC-DC调节，因为常常需要消除整流低频纹波。

一种应用于双路输出开关电源的闭环反馈电路的制作方法 -回复

一种应用于双路输出开关电源的闭环反馈电路的制作方法-回复闭环反馈电路是一种常用于双路输出开关电源的控制电路，它通过调节输出信号与参考信号的差值，以达到稳定输出电压的目的。

本文将一步一步介绍闭环反馈电路的制作方法及原理。

第一步：收集材料制作闭环反馈电路所需的材料有：1. 双路输出开关电源模块2. 运放芯片（常用的有LM358、OP07等）3. 电阻和电容4. 连接线及焊接工具第二步：制作反馈电路1. 首先，通过焊接连接将运放芯片的引脚与电阻、电容等元件连接起来。

具体的连接方式需要根据运放芯片的引脚布局和电路设计来确定。

2. 将模块输出信号连接到运放芯片的输入端。

3. 将参考信号（期望的输出电压）连接到运放芯片的另一个输入端。

第三步：连接电源与负载1. 将双路输出开关电源模块的输入端连接到电源供应器。

2. 将双路输出开关电源模块的输出端连接到负载（例如电动机、灯具等）。

第四步：调试闭环反馈电路1. 打开电源供应器，确保电路正常工作。

2. 调节参考信号，观察输出电压变化情况。

如果输出电压稳定在期望值附近，则说明闭环反馈电路工作正常。

3. 如有需要，可以调节反馈电路中的电阻或电容来进一步优化输出电压的稳定性。

4. 如果出现问题，如输出电压偏离过大或不稳定，可以检查连接是否正确、元件是否损坏等。

第五步：固定电路在调试完成后，可以使用胶水或胶带等固定电路，避免因外部震动或意外碰撞导致电路断开或短路。

第六步：测试与维护1. 在确保电路工作正常后，可以进行一系列测试，如长时间运行测试、负载变化测试等，以验证电路的可靠性和稳定性。

2. 定期维护电路，检查连接线是否破损、元件是否老化等，及时更换或修理。

闭环反馈电路利用输出信号与参考信号之间的差值来调节电源输出电压，使其稳定在期望值附近。

它可以应用于各种双路输出开关电源的控制中，如电动机控制、灯具控制等。

通过以上的制作方法，可以制作出一个简单且稳定的闭环反馈电路。

需要注意的是，在制作和调试过程中要小心操作，避免因操作不当而损坏元件或电路。

开关电源环路设计

开关电源环路设计1 功率变换部分的小信号模型1.1 电压型控制1.1.1 开关电源的控制框图：Vg M1L1检测1.1.2 电压型开关电源电路小信号模型的传递函数：控制对输出：Gvd(s)=v/dG vd s ()G d01s ωz -1s Q ω0⋅+s ω0⎛ ⎝⎫⎪⎭2+⋅1.2 电流型控制Vg M1L1补偿网络检测电1.2.1 电流型的小信号模型的简化传递函数（电流连续）：BUCK Gvc(s)=R/(1+s*R*C)BOOST Gvc(s)=D’*R/2*(1-s*L/D’2/R)/(1+s*R*C/2)BUCK-BOOST Gvc(s)=-D’*R/(1+D)*(1-s*D*L/D’2*R)/[1+s*R*C/(1+D)]2 补偿网络的形式：2.1 超前补偿（PD）：Gc(s)=Gco*(1+s/Wz)/(1+s/Wp)常用于包含双极点的系统中，如BUCK电路，能增加环路带宽，同时保持适当的相位裕度。

低频零点Wz使补偿网络Gc的幅值随频率+20dB/dec增加，为此，要引入一个频率高一点的极点Wp来抵消Wz 在高频段的作用。

相位补偿最大处在fphmax=sqrt(fz*fp)，对应的幅值补偿是Gc*sqrt(fp/fz)。

为使补偿后，环路在fc处有最大的相位补偿，则补偿网络中的fz、fp按如下计算：fz=fc*sqrt[(1-sin(θ))/(1+sin(θ))] fp=fc*sqrt[(1+sin(θ))/(1-sin(θ))]2.2 滞后补偿（PI）：Gc(s)=Gc∞*(1+WL/s)常用于增加环路的低频增益，提高电源的稳压精度。

常用于具有单个极点的补偿，如电流型的补偿。

假设希望补偿后的开环传递函数的交越频率在fc，而未补偿的开环传递函数在fc处的增益是Tuo(dB)，则：Gc∞(dB)=-Tuo(dB)；补偿网络的转折频率fL应远小于fc，避免其对原有开环传递函数的相位裕度的影响，可以取fL=fc/102.3 超前滞后补偿（PID）：Gc(s)=Gcm*(1+WL/s)*(1+s/Wz)/(1+s/Wp1)/(1+s/Wp2)超前补偿用于增加相位裕度，滞后补偿用于提高稳压精度。

开关电源的环路设计

开关电源的环路设计开关电源的环路设计可以分为三个基本阶段：输入滤波、稳压电路和输出滤波。

输入滤波是为了保护开关电源不受到噪音干扰而设计的。

这是通过输入电容器和电感器形成的LC滤波器来实现的。

在输入电容器的两端串联一个电感器就可以构成LC滤波器。

LC滤波器的作用是隔离输入AC 信号，并将噪声信号注入到地线。

稳压电路是为了保持开关电源的输出电压稳定而设计的。

它包括一个误差放大器、一个脉冲宽度调制器和一个电感器滤波器。

误差放大器可以检测输出电压，如果电压低于设定值，误差放大器就调整PWM信号来增加输出电压。

PWM信号使开关管的工作周期保持不变，但占空比发生变化。

电感器滤波器可以使输出电压更平滑，减少负载干扰。

输出滤波器可以消除由于PWM信号引起的高频噪声，并将噪声杂波注入地线。

输出电容器和电感器可以形成LC滤波器，并且这种滤波器和输入LC滤波器类似，使高频噪声注入地线。

在开关电源的环路设计中，需要考虑的一个重要因素是交叉互干扰。

所谓的交叉互干扰是指输入、输出和控制信号之间的相互影响。

设计师应最小化电路中不同元件之间的电感和电容，以减少交叉互干扰的影响。

另外，还要注意开关电源在额定负载下的稳定性。

如果负载电流或电压波动严重，将会导致输出电压的变化。

为了保持稳定性，可以选择适当的高功率输出管，以及适当的补偿电路。

在实际设计中，环路设计需要考虑到许多因素，如高温和高频噪声等环境因素，以保证开关电源的安全和稳定性。

总之，开关电源的环路设计关键在于实现有效的输入和输出滤波，并确保稳压电路的可靠性和稳定性。

开关电源测试—闭环

开关电源测试一、开关电源工作原理1、开关电源是一种高频开关式的能量变换电子电路，常作为设备的电源供应器，常见变换分类有：AC-DC、DC-DC、DC-AC等。

2、开关电源原理框图（1）市电进入电源后，首先经过是最前级的EMI滤波电路部份，EMI滤波的主要作用是滤除外界电网的高频脉冲对电源的干扰，同时还有减少开关电源本身对外界的电磁干扰。

实际上它是利电感和电容的特性，使频率为50Hz左右的交流电可以顺利通过滤波器，而高于50Hz以上的高频干扰杂波将被滤波器滤除。

（2）经过EMI滤波，所得到较为平整的正弦波交流电被送入前级整流电路进行整流，整流工作都由全桥式整流二极管来担任。

经过全桥式整流二级管整流后，电压全部变成正相电压。

不过此时得到的电压仍然存在较大的起伏，这就必须使用高压滤波电容进行初步稳压，将波形修正为起伏较小的波形。

（3）把直流电转化为高频率的脉动直流电，这一步由控制电路来完成。

输出部分通过一定的电路反馈给控制电路，控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例，以达到稳定输出电压的目的。

控制电路目前已集成化，制成了各种开关电源用集成电路。

（4）把得到的脉动直流电，送到高频开关变压器进行降压。

再由二极管和滤波电容组成的低压滤波电路进行整流和滤波就得到了设备上使用的纯静的低压直流电。

3、开关电源特点：（1）开关电源是一种非线性电源，体积和重量轻。

（2）功率晶体管工作在开关状态，晶体管上的功耗小，转化效率高。

二、开关电源测试方法1、测试项目：环路增益、输出阻抗、输出纹波、开关噪声等2、环路增益测试：开关电源电路可以看作是一个简单的反馈控制系统一个负反馈回路，闭环增益：，，当GH=-1的时候会产生自激(GH称为开环增益)。

分解为:幅度条件：|GH|=1、相位条件：GH的相位Φ=-180º开环特性是一个很重要的参数，表征反馈系统的稳定性。

通常用增益裕量和相位裕量来表示：增益裕量：Φ=-180º时，0-Gain(dB)相位裕量：Gain=0时，Φ-（-180º）通常用波特图来表示在测试开环特性时，开关电源应工作在闭环状态，以保证系统状态的稳定。

一种应用于双路输出开关电源的闭环反馈电路的制作方法 -回复

一种应用于双路输出开关电源的闭环反馈电路的制作方法-回复闭环反馈电路是一种广泛应用于双路输出开关电源的重要电路。

它能够实现对输出电压和电流进行精确控制和稳定调节，提高电源的稳定性和性能。

本文将以制作闭环反馈电路的方法为主题，详细介绍从原理设计到电路制作的一系列步骤。

第一步：设计闭环反馈电路的原理图在开始制作闭环反馈电路之前，首先需要根据双路输出开关电源的要求，设计出闭环反馈电路的原理图。

原理图是电路设计的基础，它描述了各个组件的连接方式和工作原理。

在设计原理图时，需要考虑输出电压和电流的精确控制要求，以及对电路稳定性和效率的要求。

可以使用电路设计软件进行原理图的绘制，确保符合设计要求。

第二步：选择合适的电子元件在制作闭环反馈电路时，需要选择合适的电子元件，如运放（Operational Amplifier）、电阻、电容和二极管等。

选取元件时，需要根据原理图的要求，考虑元件的参数和特性，确保其能够满足电路设计的要求。

并且，选择元件时应尽量选择耐压和耐功率较高的元件，以保证电路的稳定性和可靠性。

第三步：进行电子元件的布局和焊接根据原理图和选取的电子元件，需要进行元件的布局和焊接。

在进行布局时，需要根据电路的整体结构和元件之间的连接关系，合理安排元件的位置。

同时，需要考虑元件之间的电气隔离和散热问题，尽量避免元件之间的干扰和过热现象。

在进行焊接时，需要注意焊接的工艺参数和方法，确保焊点的质量和稳定性。

第四步：进行电路的调试和测试在完成闭环反馈电路的制作后，还需要进行电路的调试和测试。

通过使用万用表等测试仪器，可以对电路的各个节点进行测量，检查电路的工作状态和参数是否符合设计要求。

如果发现电路存在问题或参数偏差，可以通过调整元件的参数或更换元件来修正问题，确保电路的正常工作。

第五步：对闭环反馈电路进行优化和改进在进行闭环反馈电路的制作和测试后，可以根据实际使用情况对电路进行优化和改进。

根据实际工作需求，可以对闭环反馈电路的参数、元件和电路结构等进行调整和改进，以提高电路的性能和稳定性。