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不稳定开关电源的诊断和稳定技巧

作者:广州睿圣电子科技有限公司 浏览: 发表时间:2022-08-10 15:44:08

不稳定的电源可能导致严重的系统问题,例如无源组件产生可闻噪声、开关频率意外抖动、负载瞬态事件期间输出电压极端振荡,以及半导体开关故障等。尽管导致不稳定的原因各不相同,但在开关电源中,绝大多数不稳定问题都源于未调整的补偿网络。本文将提供指南帮助您确定电源不稳是否源于未调整的补偿网络,同时提供一些技巧来提高其稳定性。

瞬态响应:电源稳定性的度量

开关电源的瞬态性能有两个主要标准:带宽(BW)和相位裕量(PM)。BW越高瞬态响应越快;另一方面,PM越高稳定性也越好。要获得良好的瞬态性能,就需要高BW和高PM。但是,BW和PM之间需要权衡,因为增加带宽的技术通常会降低相位裕量,反之亦然。

开关稳压器中的补偿网络

开关稳压器常用的补偿网络有两种:II型和III型。II型补偿网络采用零极点集来实现所需的BW和PM。为进一步改善稳压器的瞬态响应,我们采用III型补偿网络。III型补偿网络增加了一个额外的零极点集,这将有助于实现更高的BW和/或更高的PM。

本文将说明如何使用简单的技术来稳定不稳定的电源。注意,仅当不稳定源是未调整的补偿网络时,这里提到的技术才有效。

我们从补偿网络实现的角度出发,介绍两种类型的开关稳压器:具有外部补偿网络的开关稳压器和具有内部补偿网络的开关稳压器。


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