深度解析:环路分析测试原理

 行业新闻     |      2021-08-28 00:00
本文摘要:环路检测电源开关电源是一种典型性的对系统自动控制系统,其有响应时间和可靠性2个最重要的指标值。响应时间便是当特性阻抗转变或是输出电压转变时,电源能迅速做出调节的速率。由于电源开关电源的特性阻抗大部分状况下全是数据IC,其电流量不容易伴随着逻辑性作用的转变而转变,例如FPGA在进行配置时,电流量不容易减少一倍之上。 而电源开关电源的输出电压也不会有一定水平的起伏。为了更好地保证 电源稳定键入,不造成坠入或是过冲,就回绝电源必不可少迅速做出调节,促使最终键入的工作电压没转变。

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环路检测电源开关电源是一种典型性的对系统自动控制系统,其有响应时间和可靠性2个最重要的指标值。响应时间便是当特性阻抗转变或是输出电压转变时,电源能迅速做出调节的速率。由于电源开关电源的特性阻抗大部分状况下全是数据IC,其电流量不容易伴随着逻辑性作用的转变而转变,例如FPGA在进行配置时,电流量不容易减少一倍之上。

而电源开关电源的输出电压也不会有一定水平的起伏。为了更好地保证 电源稳定键入,不造成坠入或是过冲,就回绝电源必不可少迅速做出调节,促使最终键入的工作电压没转变。而电源的响应时间就规定了电源的调节速率。因为电源重进了反馈机制,就会有很有可能再次出现起伏。

假如电源系统软件的主要参数没设定好,就不容易造成起伏,結果便是工作电压都是会被转换一个同样頻率的起伏。导致电源不稳定。电源开关电源如下图下图:图1开关电源调节从电源开关电源的框架图中能够显出,该系统软件是根据一个对系统电源电路,将最终键入的转变对系统给占比电源电路,历经占比电源电路的等占比起伏,輸出到误差放大器中。

然后误差放大器根据比较该数据信号和內部参考数据信号的差别,来驱动器后续脉冲宽度调制器等一系列的键入阶段,最终与干扰信号相互之间冲抵,进而保证 电源的稳定。那理应怎样精确测量出有电源的响应时间和可靠性呢,在初期的调节中,大伙儿不容易用以一个星形的直流电子负载来进行检测,可是因为如今的直流电子负载的转变頻率比较之下高过电源开关电源的电源頻率,该方式逐渐的不被大伙儿所用以。现阶段比较罕见的检测方法便是环路测试方法。

环路测试方法便是向对系统电源电路中流过一个个单一頻率的正弦波形编码序列数据信号,随后依据电源系统软件的键入状况来鉴别其对每个頻率阻拦的调节工作能力。其环路呼吁的Gain越高,就表述电源对该频率段的抗干扰性就越强悍。

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环路检测框架图以下下图:图2环路检测框架图从图中能够显出,环路检测本质上是将干扰信号根据对系统电源电路流过到误差放大器中,然后查看误差放大器加后级键入阶段的联级呼吁。误差放大器的呼吁本质上便是该误差放大器的开环增益。

因此 环路的显而易见目地如下图下图:图3环路检测显而易见目地伴随着一个个頻率数据信号的扫瞄,最终将每个频道栏目的环路增益值绘图在一张图上,就不容易得到 一幅很形象化的频域特点图。最终环路特点曲线图如下图下图:图4环路适度曲线图依据这幅图,大家就可以鉴别电源设计方案否稳定,否有提升的室内空间。

曲线图的可靠性分辨规范以下:穿过頻率:提议为电源頻率的5%到20%,过低则不稳定,过较低则响应时间太快。震幅裕量:回绝一定要低于45°,提议45°到80°。穿过切线斜率(0dB周边):回绝为单零点穿过,一般是回绝穿过切线斜率在-1上下,即-20db/每十倍频。增益值裕量:提议低于10dB。

干扰信号流过基本原理干扰信号确立要怎样流过到误差放大器呢,误差放大器的开环增益都十分大,都是有60db上下。那麼为了更好地不使误差放大器键入饱和,輸出数据信号必不可少在-50dbm上下,大概1mv上下,这一数据信号力度很小,造成太过艰辛,一般的磁感应噪音数据信号必须低过这一数据信号的力度。好像那样必需流过不是脱离实际的。

为了更好地必须成功流过干扰信号,大家务必运用对系统来进行。想诠释搞清楚干扰信号的輸出方法,必不可少先向对系统保证一下表述。什么叫对系统?除开公式,这一定义比较何以描述,大伙儿能够逻辑思维一个儿时经常打游戏的腿挂,双眼,人的大脑,手组成了一个反馈机制。

双眼不容易依据棍子的旋转状况对系统给人的大脑,人的大脑再作操控手来进行挪动,进而保持棍子的粗大不推翻。如下图下图:图5腿挂平面图这一系统软件便是非常简单的反馈机制,双眼相匹配的便是对系统电源电路和占比电源电路,人的大脑相匹配的便是放大仪,神经系统和手相匹配的便是脉冲宽度调制器等键入后续。


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