| RSS
深圳电器感厂家
您当前的位置:电感器制造商 > 技术知识

LDO稳压器工作原理

来源:    作者:     发布时间:2015-05-23 08:09:15     点击数:

11100H44144.jpg

波特图是很方便的工具,它包含判断闭环系统(Closed-loop System)稳定性的所有必要信息。 包括下面几个关键参数:环路增益(Loop Gain),相位裕度(Phase Margin)和零点(Zeros)、极点(Poles)。

回路增益(LOOP GAIN)

闭环系统(Closed-loop System)有个特性称为回路增益(Loop Gain)。在稳压电路中,回路增益定义为反馈信号(Feedback Signal)通过整个回路后的电压增益(Voltage Gain)。为了更好的解释这个概念,LDO的结构框图(图2)作如下修改(图6:回路增益的测量方法)。

11100Jc314.jpg

变压器(Transformer)用来将交流信号(AC Signal)注入(Inject)到“A”、“‘B”点间的反馈回路。借助这个变压器,用小信号正弦波(Small-signal Sine Wave)来“调制”(modulate)反馈信号。可以测量出A、B两点间的交流电压(AC Voltage),然后计算回路增益。回路增益定义为两点电压的比(Ratio):

共模电感器Loop Gain = Va / Vb (5)

需要大功率电感贴片电感器注意, 从Vb点开电感特性始传输的信号, 通过回路(Loop)时会出现相位偏移(Phase Shift),最终到达Va点。相位偏移(Phase Shift)的多少决定了回路的稳定程度(Stability)。

反馈(FEEDBACK)

如前所述,所有的稳压器都采用反馈( Feedback)以使输出电压稳定。输出电压是通过电阻分压器进行采样的(图6),并且该分压信号反馈到误差放大器的一个输入端,误差放大器的另一个输入端接参考电压,误差放大器将会调整输出到导通管(Pass Transistor)的输出电流以保持直流电压(DC Valtage)的稳定输出。

为了达到稳定的回路就必须使用负反馈(Negative Feedback)。负反馈,有时亦称为改变极性的反馈(degenerative feedback),与源信号的极性相反(图7:反馈信号的相位示意图)。

11100T4K91.jpg

负反馈与源(Source)的极性相反,它总会阻止输出的任何电感厂家变化。也就是说,如果输出电压想要变高(或变低),负反馈回路总会阻止,强制其回到正常值。

正反馈(Positive Feedback)是指当反馈信号与源信号有相同的极性时就发生的反馈。此时,回路响应会与发生变化的方向一致。显而易见不能达到输出的稳定,不能消除输出电压的改变,反而将变化趋势扩大了。

当然,不会有人在线性稳压器件中使用正反馈。但是如果出现180°的相移,负反馈就成为正反馈了。

相位偏移(PHASE SHIFT)

相位偏移就是反馈信号经过整个回路后出现的相位改变(Phase Change)的总和(相对起始点)。相位偏移,单位用度(Degrees)表示,通常使用网络分析仪(network analyzer)测量。理想的负反馈信号与源信号相位差180°(如图8:相位偏移示意图),因此它的起始点在-180°。在图7中可以看到这180°的偏置,也就是波型差半周。

111009159235.jpg

可以看到,从-180°开始,增加180°的相移,信号相位回到零度,就会使反馈信号与源信号的相位相同,从而使回路不稳定。

相位裕度(PHASE MARGIN)

相位裕度(Phase Margin,单位:度),定义为频率的回路增益等 0dB(单位增益,Unity Gain)时,反馈信号总的相位偏移与-180°的差。一个稳定的回路一般需要20°的相位裕度。

相位偏移和相位裕度可以通过波特图中的零、极点计算获得。

极点(POLES)

极点(Pole)定义为增益曲线(Gain curve)中斜度(Slope)为-20dB/十倍频程的点(图9:波特图中的极点)。每添加一个极点,斜度增加20dB/十倍频程。增加n个极点,n ×(-20dB/十倍频程)。每个极点表示的相位偏移都与频率相关,相移从0到-90°(增加极点就增加相移)。最重要的一点是几乎所有由极点(或零点)引起的相移都是在十倍频程范围内。

注意:一个极点只能增加-90°的相移,所以最少需要两个极点来到达-180°(不稳定点)。1

为了解决多人协作,多种需求产品的开发,并且还要长期维护,必须要把这些产品的共性提取出来。1、 不需要低功耗设计。2、 传感器类和驱动器类属于单一功能的设备,传统前后台架构的MS3即可。3、 电源类及控

导读: 电感是电子电路阻止电流改变的一种性质。注意“改变”一词的物理意义,这点非常重要,有点像力学中的惯性。一个电感器被用在磁场中储存能量,你会发现这个现象非常重要。电感是电子电路阻止电流改变的一种

在变频器的使用过程中变频器的干扰问题,一直困扰着很多人,下面就列举一些常见的问题。 变频器上电前首先要检查周围的环境、温度及湿度,温度过高会导致变频器过热报警,严重时还会直接导致变频器功率器件的损


上一篇: MSP430F149在电力测控保护产品中的应用
下一篇:功率电感器
来顶一下
返回首页
返回首页
相关文章
推荐资讯
电感数字转换器
电感数字转换器
相关文章
栏目更新
栏目热门