📘 DC/DC 反馈补偿 · 精讲

30 章 · 从入门到实战
01 反馈补偿概述
为什么需要反馈补偿?稳定性概念(相位裕度、增益裕度),补偿网络的作用与分类。
02 控制理论基础回顾
拉普拉斯变换与传递函数,极点与零点,波特图绘制基础,穿越频率与相位裕度。
03 DC/DC小信号模型
PWM开关模型,功率级传递函数推导(以Buck为例),输出滤波器的影响。
04 误差放大器与Type I补偿
Type I补偿网络结构,传递函数推导,适用场景与局限性。
05 Type II补偿网络 (上)
Type II补偿网络结构,零点与极点的引入,传递函数推导。
06 Type II补偿网络 (下)
Type II补偿设计步骤,相位提升计算,实际设计案例(Buck变换器)。
07 Type III补偿网络 (上)
Type III补偿网络结构,双零点与三极点的配置,传递函数推导。
08 Type III补偿网络 (下)
Type III补偿设计步骤,相位提升最大化,实际设计案例(Boost变换器)。
09 光耦隔离反馈补偿
光耦的传递函数与频率特性,隔离型补偿网络设计(TL431+光耦),环路带宽限制。
10 跨导放大器(OTA)补偿
OTA型误差放大器特点,OTA补偿网络设计,与电压型误差放大器的对比。
11 数字补偿控制基础
数字控制环路架构,ADC与PWM的延迟影响,数字补偿器(PID)的离散化。
12 数字PID补偿器设计
位置式PID与增量式PID,数字补偿器系数整定,抗积分饱和策略。
13 环路增益测量与仿真
频率响应分析仪(FRA)原理,扫频注入与测量,仿真工具(SIMPLIS、LTspice)的使用。
14 穿越频率与相位裕度选择
穿越频率选取原则(1/5~1/10开关频率),相位裕度目标45°~60°,增益裕度要求。
15 输出电容ESR对补偿影响
ESR零点的影响,含ESR的Type II补偿调整,钽电容与陶瓷电容的选择。
16 负载瞬态响应与补偿
负载阶跃响应分析,补偿对瞬态恢复时间的影响,优化瞬态响应的技巧。
17 输入电压变化对环路影响
输入电压对功率级增益的影响,前馈补偿技术,宽输入范围设计策略。
18 多路输出交叉调节与补偿
多路输出耦合影响,交叉调节的补偿策略,加权反馈设计。
19 电流模式控制补偿简化
峰值电流模式控制原理,电流内环简化,电压外环补偿设计。
20 峰值电流模式次谐波振荡
次谐波振荡机理,斜坡补偿原理与设计,补偿斜率的选择。
21 平均电流模式控制补偿
平均电流模式控制原理,电流环与电压环补偿设计,与峰值电流模式对比。
22 V²控制与COT控制补偿
V²控制原理,COT控制原理,纹波注入与补偿设计。
23 LLC谐振变换器补偿
LLC变换器小信号模型,频率控制特性,补偿网络设计特点。
24 反激变换器补偿
反激小信号模型(CCM与DCM),右半平面零点(RHPZ)影响,补偿策略。
25 Buck-Boost/SEPIC补偿
Buck-Boost与SEPIC小信号模型,RHPZ处理,补偿设计要点。
26 高可靠性补偿考虑
温度对补偿元件影响,老化与容差分析,最坏情况环路分析。
27 EMI与补偿相互作用
补偿网络对EMI影响,环路带宽与EMI权衡,布局布线对环路影响。
28 补偿网络元件选型
电阻电容选型(材质、封装、温度系数),PCB布局影响,寄生参数考虑。
29 常见补偿问题与调试
振荡、噪声耦合、启动过冲排查,调试步骤与仪器使用,经验法则。
30 综合设计实例:从规格到成品
完整DC/DC补偿设计流程(规格分析→建模→仿真→调试→验证),实战案例讲解。