【導讀】估計很多人已經(jīng)等不及了，什么時(shí)候可以開(kāi)始環(huán)路的分析。為了盡快進(jìn)入到大家關(guān)心的部分，這一講我們正式進(jìn)入環(huán)路分析的部分——傳遞函數。
估計很多人已經(jīng)等不及了，什么時(shí)候可以開(kāi)始環(huán)路的分析。為了盡快進(jìn)入到大家關(guān)心的部分，這一講我們正式進(jìn)入環(huán)路分析的部分——傳遞函數。
傳遞函數，簡(jiǎn)單的理解就是輸入和輸出之間的關(guān)系。為了方便我們僅僅對開(kāi)關(guān)電源傳遞函數進(jìn)行分析，傳遞函數的其他細節這里不做展開(kāi)，我們只需要知道傳遞函數所表達的含義就行。
1.為什么要研究傳遞函數?
很多人可能會(huì )有疑問(wèn)，研究環(huán)路穩定性研究傳遞函數干嘛，為什么要研究傳遞函數?
可以這樣理解，通過(guò)傳遞函數可以知道這個(gè)系統對不同頻率信號響應，而這些響應通過(guò)畫(huà)出傳遞函數的波特圖又能知道傳遞函數在某點(diǎn)頻率的相位和增益。一個(gè)系統要穩定可靠，那就需要一定的相位裕度和增益裕度。所以呢，傳遞函數是我們用來(lái)分析開(kāi)關(guān)電源環(huán)路是否穩定的工具。
從上面這個(gè)邏輯框圖可以看出，只有傳遞函數可以將環(huán)路是否穩定不用儀器測量，單獨靠計算就能得出結果的手段。
舉個(gè)例子，在公司評定一個(gè)研發(fā)人員的技能水平的高低。這個(gè)比較抽象，但是公司有一套任職的機制，你符合這個(gè)機制，就能做對應的事，所以要把技能和崗位之間建立起聯(lián)系就需要一個(gè)可以操作的，可以看得到的行為，那就是任職評審。
同理，開(kāi)關(guān)電源環(huán)路穩定是否，我沒(méi)法用眼睛看出來(lái)，除非是用儀器測試，但是我在不測試的情況下，判斷是否穩定就需要計算整個(gè)傳遞函數的增益和相位。而傳遞函數的波特圖剛好就能提供這兩個(gè)參數，因此，就需要研究傳遞函數。
2.如何求解傳遞函數?
根據定義求解傳遞函數非常簡(jiǎn)單，比如簡(jiǎn)單的RC電路。
對單個(gè)簡(jiǎn)單的電路求傳遞函數在s域，使用電路基本定律就可以求解。分析這個(gè)電路是否穩定也比較簡(jiǎn)單，直接分析它的波特圖，很明顯是穩定的，這里就不做仿真了。
可是我們分析的開(kāi)關(guān)電源并不是上面那么簡(jiǎn)單。電壓控制模式的框圖如下：
對于這樣復雜的系統顯然分析方法和前面的RC電路不一樣，那我們怎么分析呢?
現在存在一個(gè)復雜的系統，內部包含了很多個(gè)環(huán)節，類(lèi)似我們的開(kāi)關(guān)電源系統。
分析這樣復雜的系統有兩種方法：
種是把系統當做黑盒處理，直接求解輸出和輸入的關(guān)系，這種思路在以前的學(xué)習中用的比較多，已知x點(diǎn)和y點(diǎn)的坐標數值，讓我們求解x和y的關(guān)系，我們通過(guò)假定x和y存在某種函數關(guān)系，代入數值就能解出他們之間關(guān)系的表達式。
另外一種方法是把系統當做白盒處理，分析系統中每個(gè)部分，然后將每個(gè)部分進(jìn)行疊加，這種方法相對復雜，但也是解決問(wèn)題的一種思路。
因此，分析開(kāi)關(guān)電源環(huán)路穩定性的精要所在就是求出開(kāi)關(guān)電源系統的傳遞函數，直接求解沒(méi)有思路，只能的求解，然后得到從輸入到輸出的傳遞函數。
針對上面的框圖，傳遞函數可以表示成：
3.開(kāi)關(guān)電源傳遞函數
要求開(kāi)關(guān)電源系統的傳遞函數，需要先將整個(gè)系統劃分為幾個(gè)部分。按照上面分析的思路，求解每個(gè)部分的傳遞函數，整合就是終的傳遞函數。
針對電壓控制模式的開(kāi)關(guān)電源，我們按照電路的功能將其分為三個(gè)部分，分別是功率級，反饋級，控制級。下面的重點(diǎn)任務(wù)就是分析每個(gè)級的傳遞函數。這部分內容將在下篇文章中進(jìn)行詳細的討論。
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