開關(guān)電源IC中誤差放大器的自激振蕩及解決方法
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3 外部補償網(wǎng)絡(luò)的實驗驗證
實驗電路的連接依照圖5所示，分別將容值為22 pF，100 pF，220 pF的Cf接入電路中，并觀察UC3875的控制輸出波形。如圖7所示為使用22 pF電容時的波形。此電路中由于所設(shè)置零點在極點之后距離較遠的地方，波形抖動有一些減弱，但是其抖動幅度依然很大。本文引用地址：http://cafeforensic.com/article/187212.htm
圖8為使用100pF電容時的波形，可以看到其抖動幅度大幅減小。此時電路中所設(shè)置的零點頻率比較靠近極點位置，已經(jīng)體現(xiàn)出振蕩抑制的效果，但輸出的振蕩幅度仍很明顯。
當更換為220 pF電容時，波形的抖動基本消失。電路中零點位置在上文所估算的極點位置附近。通過對示波器上波形的仔細觀察，仍然能發(fā)現(xiàn)極其微弱的抖動。這說明實際極點的位置與前面的估算值有些差距，因此在電路實際情況不是十分清楚的情況下，進行估算而得出的補償網(wǎng)絡(luò)參數(shù)還需要在實際實驗中進行驗證并調(diào)試。
考慮到實際應(yīng)用中各種因素的影響以及估算的誤差，需要在設(shè)計補償網(wǎng)絡(luò)時保持一定的裕量。因此將Cf選為470pF，將其接入電路中后UC3875的輸出控制的波形如圖9所示，輸出波形抖動已經(jīng)完全消失，UC3875已經(jīng)穩(wěn)定工作。對誤差放大器的輸出端進行觀察后發(fā)現(xiàn)，其輸出已經(jīng)變成一條平直的直線。其輸出電壓的振蕩完全消失。
4 結(jié)論
雖然目前很多通用運算放大器及開關(guān)電源控制IC內(nèi)部的誤差放大器都進行了相位補償，但是有時外部會產(chǎn)生新的極點使電路變得不穩(wěn)定。筆者所采用的方法是使用一個零點對新極點進行抵消，從而使其穩(wěn)定工作，使用這種方法基本不會損失運放的帶寬，同時能起到良好的效果。采用這種補償方法需要有一個前提條件，那就是放大器需要有比較大的閉環(huán)增益，這樣才能產(chǎn)生比較好的效果。而在開關(guān)電源應(yīng)用
中，為了得到穩(wěn)定的輸出電壓，內(nèi)部誤差放大器的閉環(huán)增益一般都會比較大，因此非常適合使用這種方法。
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