一种环路补偿电路及其补偿方法技术

本发明专利技术提供环路补偿电路，包括开关电路、滞后补偿电路和采样电路，开关电路用于受脉冲宽度固定、频率与开关电源主功率开关管的开关频率成正比的控制信号控制，将开关电源反馈网络输出的误差放大信号传送给滞后补偿电路；滞后补偿电路用于补偿开关电源反馈网络输出的误差放大信号，并将其传送给采样电路；采样电路用于采样开关电源反馈网络输出的误差放大信号，并将其连同补偿后的误差放大信号传送给开关电源主功率开关管的占空比控制电路。本发明专利技术还提供对应环路补偿方法。本发明专利技术使零点直接加入环路补偿电路的开环传输函数中，无需等待其它电路导通，同时无需考虑例如缓冲器的响应时间等，加快电源系统的响应。

【技术实现步骤摘要】
一种环路补偿电路及其补偿方法
本专利技术涉及开关变换器领域，特别涉及一种环路补偿电路及其补偿方法。
技术介绍
开关变换器(又称开关电源)一般都是通过负反馈控制环路来使变换器的输出电压保持稳定。然而，对于任何负反馈系统，都存在环路稳定性的问题。控制系统的稳定性是由系统结构决定的，因为控制系统一般都含有储能元件和惯性元件，如电容和电感。由于这类元件的能量不能突变，当系统受到扰动或有输入量时，控制过程不会立即完成，而是有一定的延迟，如果这个延迟造成反馈回来的信号刚好同相地加到原扰动或输入信号，那么系统将出现振荡现象。如果这个振荡过程是逐渐减弱的，系统最终将趋于稳定；如果振荡过程维持恒定或逐步增强，系统将失控，即为不稳定系统。根据“巴克豪森判据”要求，控制系统稳定的准则是：在开环环路增益为1的频率(即穿越频率)处，系统所有环节的总开环相位延迟必须小于360°。另外，将系统在穿越频率处所对应的相位角与-180°之差定义为相位裕度。相位裕度太小，系统会出现减幅振荡；相位裕度太大则系统的响应速度变慢。为了减小反馈系统阶跃响应引起的振荡幅度，并提供快速的调节速本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环路补偿电路，用于开关电源，包括开关电路、滞后补偿电路和采样电路，开关电路、滞后补偿电路和采样电路依次串联，其特征在于：/n开关电路用于受控制信号控制，将开关电源反馈网络输出的误差放大信号传送给滞后补偿电路；/n控制信号的脉冲宽度为一可调的固定值，控制信号的频率与开关电源主功率开关管的开关频率成正比；/n滞后补偿电路用于补偿开关电源反馈网络输出的误差放大信号得到补偿误差放大信号后，将其传送给采样电路，滞后补偿电路的RC常数被控制信号的预设占空比放大；/n采样电路用于采样开关电源反馈网络输出的误差放大信号得到采样误差放大信号，并将采样误差放大信号和补偿误差放大信号传送给开关电源主功率开关...

【技术特征摘要】
1.一种环路补偿电路，用于开关电源，包括开关电路、滞后补偿电路和采样电路，开关电路、滞后补偿电路和采样电路依次串联，其特征在于：
开关电路用于受控制信号控制，将开关电源反馈网络输出的误差放大信号传送给滞后补偿电路；
控制信号的脉冲宽度为一可调的固定值，控制信号的频率与开关电源主功率开关管的开关频率成正比；
滞后补偿电路用于补偿开关电源反馈网络输出的误差放大信号得到补偿误差放大信号后，将其传送给采样电路，滞后补偿电路的RC常数被控制信号的预设占空比放大；
采样电路用于采样开关电源反馈网络输出的误差放大信号得到采样误差放大信号，并将采样误差放大信号和补偿误差放大信号传送给开关电源主功率开关管的占空比控制电路。


2.根据权利要求1所述的环路补偿电路，其特征在于：所述的滞后补偿电路的RC常数在电路工作中产生极点，采样电路的采样误差放大信号在电路工作中产生零点。


3.根据权利要求1所述的环路补偿电路，其特征在于：所述的采样电路包括缓冲器、电阻R103、电阻R104和电容C102，缓冲器104的输入端与滞后补偿电路连接，缓冲器104的输出端与电阻R104的一端连接，电阻R103的一端用于与开关电源反馈网络输出端连接，电阻R103的另一端与电阻R104的另一端、开关电源的占空比控制电路的输入端、电容C102一端连接，电容C102的另一端接参考电位。


4.根据权利要求2所述的环路补偿电路，其特征在于：所述的缓冲器为一个差分放大器，差分放大器的正相输入端为缓冲器的输入端，差分放大器的反相输入端与差分放大器的输出端连接为缓冲器的输出端。


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【专利技术属性】
技术研发人员：肖华，赵志伟，周阿铖，
申请(专利权)人：深圳南云微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44