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因此,当补偿网络进入系统环路之后,Rf1的作用是使环路增益的幅频特性上下平移,同时环路增益的相频特性保持不变。
图5 Buck变换器环路增益测试结果1
图6 Buck变换器环路增益测试结果2
图5和图6是用网络分析仪进行AP3406环路增益测试的结果。由图可以看出,当Rf1从300k变化到470k,再变化到750k,系统的环路增益的幅频特性不断向下移动,同时相频特性基本不变。于是系统的带宽和相位裕度都有较大改变,测试结果如表1所示。
表1 AP3406环路增益测试结果
系统的带宽是影响系统动态响应的重要因素,相位裕度是影响系统稳定性的重要因素。如果选择不同的Rf1,系统的带宽和相位裕度会产生变化,也就是动态响应和稳定性会发生变化。具体以表1来分析,当Rf1从300k变到750k,系统地带宽从51.1kHz变到26.1kHz,因此系统的动态响应会相应的变差,而由于相位裕度都是足够的,因此系统都处于稳定工作的状态。图7和图8是做负载切换的动态响应测试结果,从测试结果可以看出环路响应速度变慢,导致输出电压过冲变大,动态响应效果变差。
图7 动态响应测试结果(Rf1=300k)
图8 动态响应测试结果(Rf1=750k)
从以上分析可以看出,选择合适的反馈电阻Rf1和Rf2对AP3406及同类补偿结构的Buck变换器有很重要的作用。选择反馈电阻时,不能只考虑稳态时,输出电压是否符合要求,还应该考虑,反馈电阻对系统稳定性和动态响应的影响。