如何分析遲滯電壓控制的穩定度(buck為例)?

patrick02046

以下是小弟的經驗分享，如果有嚴重錯誤，請前輩指教，謝謝.

在許多的paper或應用手策都很少題到遲滯電壓控制的穩定度分析.

雖然遲滯電流控制比遲滯電壓控制複雜(因為多了一回圈控制)，但只要稍微找一下都可以找

到其小訊號模型. 而遲滯電壓控制就沒有，有些論文或應用手策說此種控制一定穩定，

但只要是迴圈或回授控制一定有機會saturate或 osc. 有些當然也可"定性"分析，

不過可以"定量"分析應該更好. 如有興趣大家可用simplis建一下模型測一下穩定條件.

patrick02046

回復 1# patrick02046



http://users.ece.gatech.edu/rincon-mora//research/hyst_ac.pdf

本文提供另一種分析遲滯電壓控制的buck穩定度分析，由附件中可以看到rincon mora使用小訊號的方法

分析，但如果對非線性系統熟悉的人會知道其分析法即為"describing func".

"describing func"是一種將非線性近似成線性的一種技巧(ex:遲滯電壓控制中的"遲滯比較器")

，其原理是使用"傅立葉級數".(說明了分析法為何會出現 pi....)

另外，比較器phase的部份是使用數位控制的概念來模型的 e^(-s x T)即delay 所造成的相位差.

如果將以上的資料總結(主題1.與回覆2.)可以得到遲滯電壓控制的buck穩定度分析的方法

有兩種1. 直接使用sliding theory分析  2.或使用describing fun. 近似法非線性元件("遲滯比較器").

就小弟愚見，第一種方式較佳，因為非線性系統，使用非線性的方法分析較為適合. (類似探討大訊號的穩定度)

而第二種只是"近似"方法.不過相對於一般設計者看到S function是比較"親近的".

第二種方法亦暗示著"遲滯電壓控制的buck"，也可以加"補償器".

只是大部份的設計著為了"節省補償元件"或"不知道如何設計穩定度"，所以在大部份的文件都不加.

不過兩方法的結果都是一樣的.

joc3372

好文章,谢谢分享!不过要是讲的更详细点就更好了

patrick02046

簡單來說，遲滯電壓控制的DCDC可以看成一個VCO，而整體穩定度若想使用FREQUENCYDOMAIN分析，則須想成震盪器的方式去想PHASE和MAG BODE (EX:RAZAVI CHAP 14)。若使用TIME DONAIN，則使用順滑膜是理論分析。若大家有興趣，可以看看rincon mora的論文，http://users.ece.gatech.edu/rincon-mora//publicat/