SABER當中雙管正激主電路參數設置

　　在今天的文章中將為大家帶來使用SABER的控制環路的設計以及主電路參數的詳細設置，感興趣的朋友快來看一看其中包含了那些知識點吧。

　　控制環路的設計方法

　　首先是控制環路上的設計方法，系統回路為開環BODE圖。

　　在剪切頻率處幅值斜率為-20dB/dec，且至少有45°的相位裕度。控制環路的設計步驟如下：

　　1、根據應用要求設計主電路。

　　2、由SABER仿真器得出主電路的BODE圖。

　　3、根據實際要求和限制條件確定剪切頻率ωc，對電源產品，剪切頻率通常為開關頻率的1/4或者1/5。

　　4、根據系統穩態精度的要求及剪切頻率決定補償放大器的類型和各頻率點。使低頻段增益高，一般電源產品的低頻段設計成I型系統，以保證穩態精度;中頻段帶寬處的斜率為-20dB/dec，且有足夠的相位裕度（即y》45°）;高頻段增益衰減快，減少高頻干擾;用SABER得出補償后環路的開環頻響曲線，驗證系統的穩定性。

　　主電路參數設置

　　由于主電路輸出濾波器參數關系到控制環路的設置，補償器應根據輸出濾波參數進行調整。本文以一臺250W電源實例說明控制環路的設計。

　　主要技術要求

　　輸入：AC220V［DC=265V（220～310V）］

　　輸出：48V 0.5～5A;

　　波紋電壓：0.1V; 波紋電流：1A;

　　效率：≥0.85;開關頻率：100kHz;

　　變壓器原副邊比n=2;Uout=48.85V（二極管）; 占空比：

　　輸出濾波參數

　　輸出濾波器按照要求的紋波電流與紋波電壓值來設計，紋波電流決定電感值，紋波電流與紋波電壓共同決定電容值。

　　濾波電感

　　圖1

　　流經濾波電感電流波形如圖1所示，紋波電流峰峰值取決于允許的最小電流值，當負載電流小于0.5A時，進入電流斷續模式。為防止變換器進入斷續模式，在Toff期間，流經L的電流不能降到零。

　　濾波電容

　　濾波電容的容量分以下兩種情況討論：

　　采用普通的鋁電解電容，此類電容在開關頻率低于500kHz，且RoCo大于開關管的關斷和導通時間的一半時，輸出紋波僅由ESR（Ro）決定。

　　此方法隨技術的進步變得不合實際，最好從廠家或測試得到電容的ESR值。

　　圖2

　　圖3

　　濾波電容采用零ESR或低ESR電容，自身阻容形成的零點（1/2πRest×C）較高，但對環路設計的影響不大;若低ESR值的電容采用大容量，其自身阻容形成的零點使得在帶寬附近的高頻衰減不夠，可能引起振蕩，增加補償器的設計難度。如圖2、圖3所示。

　　考慮電容的發熱影響壽命，取22μF。

　　電容的ESR值的最大值為：

　　ESR（max）=△U/△I=0.1/l=0.1 Ω。

　　ESR超過0.1Ω，紋波電壓會增加。

　　通過本文的介紹，相信大家對于使用SABER雙管正激來進行模擬的控制環路設計以及主電路參數詳細設置有了進一步的了解。SABER是一款功能強大的仿真軟件，善用此軟件能夠為設計者們節約不少設計時間與投入成本，在之后的文章中小編將繼續為大家介紹，請大家隨時關注。