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开关电源闭环设计
第7章 开关电源闭环设计
除了磁元件设计以外，反应网络设计也是开关电源工程师了解最少、且特别麻烦的工作。它涉及到限制理论、模拟电子技术、计算机技术、 负反应
+ Ui Ud Gv － Uf R1 Uo R2
我们把图7-2和图7-3比拟，输入和输出量图7-2都是电压， 图7-2 电压串联负反应
图7-2是一个运算放大器运算电路。运放的输出端接有R1和R2分压器与输出电压并联。分压器输出电压送会到输入端与运放的输入电压串联。这种将输出信号的一局部或全部送回到输入电路，对输入信号作用称为反应。我们把R1和R2称为取样电路，把从输出取样和送回到输入端的电路称为反应网络；把运算放大器称为根本放大器。反应电路的方框图如图7-3所示。
推广到任何反应系统，可以是电压，也可以是电流，可以是任何
物理量：速度，温度等等，反应量也同样是任何物理量，用X表示。图7-2中根本放大器的增益
?，或称为系统的开环传递函数 Av=Uo/Udz在图7-3中称为开环增益G 132
?X?G?o (7-1) ?Xd图7-2中反应电压与输出电压之比，在图7-3中为反应
?定义为 系数H?X??f (7-2) H?Xo
?? Σ G Xi a ? b Xf? Xd? Xo?定义为 而闭环增益或闭环传递函数Gf?X?Gf?o (7-3)
?Xi??X??X?，考虑到式(7-1)，(7-2),式(7-3)可以写成 因为Xifd? H
图7-3 反应方框图
?X?X?X?????XGGGG0ddd? Gf? (7-4) ?????H?H???X???H?X???G?X??XXXX1?Gidfdodd?H?与〔1+G?〕有关： 由式(7-4)可见，闭环增益Gf?1,那么G〔1〕假设1?Gf
?>G?G?，引入反应以后。增益增加了，这种反应称为正反应。正反应?H?1就是负反应。1?G?越大，放大器增益下降越多，因此1?G?是衡量负反应程度的当1?G一个重要指标，称为反应深度。
?H?H?>>1,由式〔7-4〕得到 ?>>1,称为深度负反应，即G假如1?G??GG1?? 〔7-5〕 ?H?H?G?H?1?G由式〔7-5〕可以看到，深度负反应放大器的闭环增益等于反应系数的倒数。假如反应电路由无源元件例如电阻构成，放大器在直流或低频时，闭环增益是稳定的。