伯德图在开关电源环路分析中的应用
1、在开关电源环路分析中,伯德图主要用于评估系统的稳定性。通过观察伯德图,可以获取系统的增益裕度和相位裕度这两个重要参数。增益裕度是当相位为-180°时,增益与1之间的距离(用分贝表示);相位裕度是当增益为1(0dB)时,相位与-180°之间的距离。增益裕度和相位裕度越大,系统越稳定。
2、伯德图在实际应用中非常广泛,可以通过手绘或使用电脑软件、仪器来绘制。例如,在开关电源的稳定性分析中,可以利用环路分析仪给开关电源电路注入一个频率变化的正弦信号作为干扰信号,测量开关电源在频域上的特性,通过分析穿越频率、增益裕度和相位裕度来判断环路是否稳定。
3、伯德图,一种直观展示电路稳定性与频率响应特性的工具,在控制系统的分析与设计中广泛应用,尤其在判断开关电源反馈回路稳定性方面发挥关键作用。它以增益和相位两方面描述了输出信号对输入信号频率变化的响应。电路稳定性主要考察其对不同频率干扰信号的抑制能力。
4、使用1:1无源探头(如N2870A无源探头)以降低示波器底噪和电源开关噪声的影响,提高测试信噪比。缩短探头的地线长度,以减少开关噪声的吸收。示波器设置:在示波器的电源测试项目列表中选择环路响应测试。进入设置&应用菜单,配置测试参数,包括注入电压的峰峰值和阻抗。
5、负载响应 负载响应是评估开关电源环路补偿效果的重要指标。当电源瞬态拉载和释放负载时,输出电压的稳定性反映了环路补偿的效果。相位裕量不足:如左图所示,当环路相位裕量不足时,输出电压存在明显的振铃现象,说明系统虽然反应快但不够稳定。
