[参考译文] TINA/Spice：针对 DC/DC 转换器的环路补偿

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Other Parts Discussed in Thread: TINA-TI, TPS54560

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https://e2e.ti.com/support/tools/simulation-hardware-system-design-tools-group/sim-hw-system-design/f/simulation-hardware-system-design-tools-forum/568854/tina-spice-loop-compensation-for-dc-dc-converter

主题中讨论的其他器件：TINA-TI、 TPS54560

工具/软件：TINA-TI 或 Spice 模型

在标题为"揭秘用于直流/直流转换器的运算放大器和 OTA 的 II 类和 III 类补偿器"的应用报告 SLVA662中、提到增益曲线应以-20dB/十倍频程穿越0dB 线。背后的理论是什么？

8 年多前

0 admin 8 年多前

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其理念是在交叉处不应超过1个有效极点(#极点-#零)、这意味着从直流的相位下降将介于90度和180度之间、具体取决于极点和零点在交叉之前的位置。

如果交叉频率为-40dB/十倍频程、则相移已超过180度、且电路不稳定(因为它是负反馈系统)

0 admin 8 年多前

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Nikhil、感谢您快速回复。
如果在交叉频率下只有一个有效极点、那么我们如何获得45度至60度之间的相位裕度以使环路稳定？
根据我的理解、如果只有一个有效极点、那么该特定频率下的相移将为90度。请给出建议。

0 admin 8 年多前

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嗯、它实际上取决于极点和零点所处的频率。例如、如果有2个极点靠近原点(DC)、1个零点靠近几 KHz 处的交叉点、它将无法补偿交叉之前2个极点的相位骤降、这将导致相位骤降仍接近180度。理论上、您希望零点距离交叉点至少10倍频程、从而在本例中获得~45度的相位裕度。

0 admin 8 年多前

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谢谢、明白了。
在一些应用手册中、有人提到相位裕度范围应该介于45和60度之间、如果它超过60度(意味着零点比预期接近交叉)或低于45度、会发生什么情况？
我尝试通过更改补偿组件(在 TPS54560上)的值以实现 DFMEA 目的来查看响应、在一种情况下、相位裕度比60度高一点(仍然幅度在-20dB/十倍频处交叉、并且相位交叉频率大于增益交叉频率)、但我没有看到输出端出现某种振荡、输出端的纹波在限制范围内。

0 admin 8 年多前

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如果您没有如您所述看到振荡、则不会出现此类问题。提出建议的主要原因是、与大多数电子电路一样、您不会免费获得太多。始终需要进行权衡。相位裕度和带宽(零交叉)是互补的。如果您具有非常高的相位裕度、零交叉通常会低于电路所能达到的值、这将导致较慢的瞬态趋稳速度。

45-60度推荐值在性能和稳定性之间实现了良好的平衡。

仿真、硬件和系统设计工具（参考译文帖）

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[参考译文] TINA/Spice：针对 DC/DC 转换器的环路补偿