AI摘要：全桥隔离变换器及其补偿网络设计文章讨论了控制环路带宽对瞬态响应的影响，强调了交越频率、相位裕量和衰减的重要性。文章介绍了电源输出的两种控制方式：电流模式和电压模式，并解释了电流模式的优点。接着，文章详细分析了四种不同的控制方式：Buck电压模式、Buck电流模式、Boost电流模式和Buck-Boost电流模式，并通过数学推导展示了这些模式下的电路模型。最后，文章通过图表展示了电路的频率响应和补偿网络设计。

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全桥隔离变换器及其补偿网络设计

• 控制环路的带宽决定了环路对于某种瞬态状况的响应速度
• 通常都会优先选择较高的交越频率，但存在着实际的限制。经验法则是将其设定为开关频率的1/5至1/10
• 0°（增益裕量）时的衰减以及开关频率下的衰减也是很重要的
• 需要充足的相位裕量以避免发生振荡
• 最佳的相位裕量是52°
• 低相位裕量将导致欠阻尼的系统响应
• 较高的相位裕量则导致过阻尼的系统响应

电源输出的控制方式有两种，分别是电流模式和电压模式。在大部分应用中，电源通常作为电压源，即电压保持恒定不变，而电流则从0到满量程变化。这种情况下，电源采用电压控制模式，它会将电压控制在一个固定的输出值，并根据负载情况来调节电流的变化。这两种模式都可以用于控制电源的连续输出，但不能同时使用。通过使用快速响应的调节电路，可以自动切换这两种模式。提供电压模式和电流模式的控制方式，客户可以在任何运行条件下控制电源的最大电压或最大电流输出¹。

电流模式电路具有频带宽、转换速率高、能量消耗低、高频性能良好等优点。基本的电流模式控制使用振荡器作为固定频率时钟，并利用从输出电感器电流中获取的信号替代斜坡波形。通过使用 Vi n - Vo 确定的斜率上升的电感器电流，电流模式控制可以立即响应输入电压的变化，消除了延迟响应和随输入电压变化而发生的增益变化。由于误差放大器用于控制输出电流而不是电压，输出电感器的影响被降到最低，滤波器只为反馈环路提供单个极点（至少在关注的正常区域内），相较于类似的电压模式电路，简化了补偿并获得了更高的增益带宽。采用电流模式电路的额外好处包括固有的逐个脉冲电流限制（只需对来自误差放大器的控制信号进行限制），以及在多个电源单元并联时易于实现负载。

以下有4个控制方式：Buck电压模式和电流模式、Boost电流模式和Buck-Boost电流模式。

Buck电压模式模型

Buck电路模式模型

Boost电流模式模型

Buck-Boost电流模式模型

这里，LC构成双重极点是因为做了近似。

对于分母来说，$R_0>>R_{ESR}>>L_0,C_0$，分母除以R0，则为：

$L_0C_0s^2(1+\frac{R_{ESR}}{R_0})+s(\frac{L_0}{R_0}+C_0R_{ESR})+1$

$\frac{R_{ESR}}{R_0}≈0$

$\frac{L_0}{R_0}≈0$

$C_0R_{ESR}≈0$

故可等效为：

$L_0C_0s^2+1$

s=jw，即可推算出双重极点。