如何開環測試響應(人氣:) 
來源: 作者: 發布時間:2015-12-03
字號: T|T
        橋式、半橋、推挽、正激以及Buck變換器都有一個LC濾波電路,輸出功率電路對系統性能影響最大。爲了討論方便,以圖6.31爲例來說明測試方法,重畫爲圖6.48(a)。電路參數爲:輸入電壓115V,輸出電壓爲5V,如前所述,濾波電感和電容分別爲L=15μH,C=2600μF,PWM控制器采用UC1524,它的鋸齒波幅值爲3V,只用兩路脈沖中的一路,最大占空比爲0.5。爲了測量小信號頻率特性,變換器必須工作在實際工作點:額定輸出電壓、占空比和給定的負載電流。
從前面分析知道,如果把開關電源看著放大器,放大器的輸入就是參考電壓。從反饋放大器電路拓撲來說,開關電源的閉環是一個以參考電壓爲輸入的電壓串聯負反饋電路。輸入電源的變化和/或負載變化是外界對反饋控制環路的擾動信號。取樣電路是一個電阻網絡的分壓器,分壓比就是反饋系數,一般是固定的(R2/(R1+R2))。參考電壓(相應于放大器的輸入電壓)穩定不變,即變化量爲零,輸出電壓也不變(5V)。
        如上所述,所有三種誤差放大器都有一個原點極點。在低頻閉環時,由于原點極點增益隨頻率減少而增高(即在反饋回路電容)在很低頻率,有一個最大增益,由誤差放大器開環增益決定。直流增益很高,這意味著直流電壓僅有極小誤差(相對于參考電壓)。例如,誤差放大器在很低頻率增益可能達到80dB或更高,因爲80dB即10000倍,迫使輸出檢測電壓接近參考電壓,誤差僅萬分之一,即0.01%。這當然遠優于一般參考電壓的精度,因而通常輸出電壓的誤差由參考電壓的誤差決定。
       爲保證電源在任何幹擾下輸出穩定,我們將測試除誤差放大器以外的開關電源的環路頻率特性,來判斷閉環穿越頻率、放大器需要的增益以及需要補償的相位,以此選擇誤差放大器類型。
爲了開環測量誤差放大器以外的環路增益,你可以利用控制芯片中的誤差放大器。將誤差放大器接成跟隨器,利用跟隨器輸入阻抗高的特點,在輸入端將測試的掃頻信號和決定直流工作點的偏置電壓求和Σ。直流工作點的偏置電壓是一個可調直流電源(調節工作點)和一個交流掃頻交流信號疊加一起送入跟隨器。調節可調直流電壓,輸出電壓隨之變化。可調電壓增大輸出電壓也增大。調節可調直流電壓,使輸出電壓和負載達到規定的測試條件(輸入電壓最大和最小,負載滿載和輕載),然後測試分壓器輸出ACout和掃頻信號輸出ACin的交流信號的幅值和相位,就得到相似于圖6.36的除放大器以外的增益特性Gt(ACout/ACin)。。應當注意,我們正在研究的是電源的小信號響應,是在一定工作點附近的線性特性,所以測試應當在實際工作點(在規定的輸出電壓和負載以及規定的輸入電源電壓)進行。即輸出如果是5V,就應當將輸出精確調節到5V,而不是3V或10V。一定要調節可調電源精密調整到額定輸出相差mV級以內,再進行開環測試。
測量開始前,應當確定變換器輸出端確實接有規定負載(最大或最小負載)。開始測量時,應當從零緩慢增加直流電壓,直到輸出達到額定輸出電壓。因爲是開環,如果先調節輸出電壓到額定值,再調節負載電阻,要是你忘記了接負載電阻,變換器空載或負載電阻很大,輸出電壓有可能過高而造成輸出電容擊穿。
         請注意,高增益功率級對可調直流電壓十分敏感,用普通的實驗室直流電源可能很難精確調節到你所需要的電壓。在這種情況下,你應盡量調節到實際輸出電壓5%以內。實在不行,你得買或做一台可調節到mV以內的精密電壓源。還應當注意有些PWM芯片有失調電壓,電壓達到大約1V占空度仍然爲零。

       有了這個頻率特性,就可以選擇誤差放大器類型。根據開關頻率和穩定性判據設定零點和極點位置.


[返回]
關鍵字:

分享到: 更多
底部

聯系我們

  • 電話:0086-579-87918585/87918598
  • 傳真:0086-579-87918588/87918590
  • 客服熱線:400-8878-109
  • E-mail:ymz@cnfad.com

Copyright © 法德電器有限公司 All Right Reserved 版權

   
  • 加入收藏
  • 設爲主頁
  • Aug 11, 2017 3:23:58 PM
  • GroupLay_00000000000000000001539
留言板
  • 您的留言:
  • 發送留言