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BUCK電路反饋分壓設計揭秘 | 實例說明先計算R1再計算R2的過程

關注“電源先生”,解析開關電源

在BUCK電路設計中,反饋分壓網絡的電阻取值至關重要,它影響著輸出電壓精度、待機功耗以及反饋環路穩定性等多個方面。

參考[ 從0到1設計BUCK(12) | 配置反饋電阻,你的輸出電壓由你定義 ],“配置輸出電壓”應該作為“環路設計”的起點。

今天,我們通過環路設計實例,深入探討先計算R1再計算R2的詳細過程,幫助你更好地理解和掌握這一設計技巧。

步驟1

/ 收集系統參數,如輸入電壓、輸出電壓和開關頻率等 /

步驟2

/ 使用公式(3)(4)計算功率級的極點和零點 /

步驟3

/ 選擇的交越頻率約為開關頻率的1/8 /

因為開關頻率為Fsw = 600kHz,所以選擇交越頻率為F0 = (1/8)*600kHz =75kHz ≈ 80kHz

步驟4

/ 根據極點、交越頻率、零點等的相對位置,選擇補償器類型 /

參考Table 1,因為有FLC(14.34kHz) ﹤ F0(80kHz) ﹤ FESR(180kHz) ﹤ Fs/2(300kHz),所以選擇III型補償器。

步驟5

/ 使用公式(29)~(30)計算補償器的零極點位置 /

步驟6

/ 計算補償器的相關參數 /

  • 選擇 Cf3 = 2.2nF,根據公式(33)計算得到Rf3為401.9Ω。

  • 選擇Rf3 = 402Ω,根據公式(34)計算得到Rf1為4.64kΩ。

注:這里少個k,應該是4.64kΩ。

  • 選擇Rf1=4.64kOHM,使用(14)計算得到Rf2:

注:這里就是先根據環路特性,計算并選擇了高邊反饋電阻Rf1,然后再根據分壓公式計算低邊反饋電阻Rf2。

  • 選擇Rf2=2.94kOHM,使用(35)計算Rc1:

  • 選擇Rc1=4.22kOHM,使用(36)計算Cc1:

  • 選擇Cc1=3.9nF,使用(37)計算Cc2:

  • 選擇Cc2=120pF。

圖12顯示了該設計的環路的實驗測量波特圖,該圖顯示環路交越頻率F0 ≈ 77kHz,相位裕量約為53º。

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