D_Katter的博客

比如，变压器，MOS管，二极管，大功率电阻，电容。现在的理解是：在电压降低时，根据功率一定，电压越低，电流越大的原理，器件输入级存在整流二极管，共模电感等器件，这些器件在大电流下自身发热较大，为了不超过这些器件以及其他核心器件的通流能力和温升，电源模块的功率需要控制在一定功率内，这样电流就在一定范围内，不会导致器件损坏。你简单它就简单，你复杂它就复杂。有了上述的疑问后，我一直没有停止上述的思考，因为从电源能量传递的角度理解，我设计的100W电源，器件参数没有改动，输出能力不可能平白无故变为70W。

但是，目前使用较多的，输出是正压的，应该是四管单电感升降压型拓扑，很明显它属于Buck-Boost，但作为硬件开发人员，需要做好区分，而不能混为一体。当Q1开关管闭合时，电感阻止电流的降低，感应出的电流对负载充电，此时二极管D1导通，则负载下端电压高，上端电压低，如果将下端作为GND，输出即为负压。上述的问题和现象，到底是什么原因导致的呢？在开始学习DC-DC拓扑时，很多资料都说，非隔离型的DC-DC拓扑常见的有3种，分别是Buck，Boost，Buck-Boost，且Buck-Boost输出是负压。

你的上游和你的下游，都是你的客户，你要给他们交付工作结果，因此，在工作中几乎是每天都要发生的事情——沟通和合作。在实际工作中，由于每个人的项目都是并行，而且每个人一天的时间也都一样，但成事力强的人能把手上的工作安排地仅仅有条，而成事力低的人经常被人催着干活，虽然最后也能完成工作，但是可能是用加班换来的。在学校，你可以一个人可以完成原理图，Layout，买元器件，焊接调试等等，但是在公司，几乎每个环节都涉及到沟通，特别是在大公司，流程复杂，涉及的面比较广，流程无法解决的事情，就需要靠沟通。

前段时间在大话硬件交流群看到有朋友问如何看原理图？今天想聊聊这个话题——看原理图。我自己在画原理时主要用了两款软件，一款是Altium Desinger ，另外一款是OrCAD Capture。在本科时最开始接触就是AD这个软件，一直到毕业也没怎么用过OrCAD Capture。毕业后发现公司使用的软件是OrCAD Capture——Cadnece。现在两款软件基本都能熟练使用，毕竟只是个用来辅助我们画原理图的工具，这两者无论是在建封装，还是在画原理图时，相差都不是很大，本质都是对电气信号的连接和固定规则的

此时，可以借鉴零点的求法，极点的定义是让传递函数的分母为0，则整个系统的值为无穷大，那么Z2的阻抗为无穷大。最后是求解传递函数的极点，求解极点的方法作者在书中介绍的是电路拓扑的时间常数，在求解的时候，电压源短路，电流源是开路，有点类似求解等效电阻的意思。零点，输出为0，分,子为0，则Z2=0，则1/Sc=0，则频率为无穷大，实际中确定RC参数，频率不可能无穷大，因此，I型补偿 网络没有零点。从上面的求解过程来看，是相当的复杂，而且这还是II型的补偿，换成III型的补偿，这个求解的过程会更复杂！

OPA和OTA型的拓扑结构在开关电源环路补偿中都在使用，在推导传递函数时，需要注意下分压电阻，器件的特性差异决定了下分压电阻是否需要参与到环路的传递函数中。理解器件的本质是分析两种拓扑差异的理论支撑。

今天早上起来突然想起了前段时间在网上看到的一句话，大意是说：一个人在职场上的价值，不是看这个公司带给自己什么，而是你给这个公司做了什么有价值的事。当第一次读到这句话的时候，好像还真是这样！于是，我从这句话出发，结合自身对职场成长的体会，把一个人在职场上成长分为主动、和组织一起、被动成长三种方式。

修改方法，将C盘路径下的这个ini文件进行替换，重启就能生效。找这个文件可以使用电脑的全局搜索功能，或者使用everything软件，很快就能找到进行替换。目前市面上关于LTspice仿真的资料不是很多，学习了的路径主要是通过软件自带的help功能，以及ADI官网的文档。除了原理图颜色变化外，波形的颜色也有变化。相比之前的原理图，修改配色后的原理图具有更好的可观赏性。在上面的资料中，都没提到软件可以修改配色，下面以修改前后作为对比。这篇文章想给大家推荐一个LTspice神器——修改配色文件。

没有非常深的理论，也没有较多的公式，先帮大家建立起对环路补偿这件事到底是什么样的认知，有了这样的理解后，后面再针对一些细节进行分析会容易很多。观察第三步想要的增益和相位和实际第二步的增益和相位之间的差距，在什么频率需要增加增益，在什么位置需要提升相位，需要增加几个极点，几个零点，看图说话就能判断出来。假如我们将输入电压作为整个系统的输入，输出就是输出电压，那么传递函数就是输出/输入，其实这个在前面的文章中就已经求解出来了，也就是功率级的传递函数。因此，如果参考电压是系统的输入，参考电压会经过环路。

不管是Buc，Boost，Buck-Boost都有电感和电容，不可能满足我们定的要求，因此需要使用环路来补偿控制级和功率级，这才能达到目标。从这样的角度考虑，环路补偿可以用很多种方式，不同的控制级和功率级参数有区别，电压型和电流型都可以使用，不同的补偿又带来开关电源特性的差异。上面三种开环电源，虽然都是稳定的，但是传递函数的波特图肯定有差异，所以这也是环路补偿比较难的地方，要权衡多种因素，做到恰到好处！电压型补偿网络的核心器件是电压型运放，电流型补偿网络的核心器件是跨导型的运放，即将电压转换为电流。

在往下继续读之前，我想你肯定在很多场合听过电压补偿有3型，分别是I型，II型，III型。下面我们对3个类型进行详细分析。I型下面这个拓扑就是I型，推导它的传递函数在推导传递函数时，需要区分直流和交流分析，直流分析的时候，反相端电压是Vref，但是进行交流分析的时候，直流电压等效为0，这个位置我在刚学习的时候，也有些困惑，需要重点理解一下。所以I型的传递函数为：在实际使用的时候，I型的补偿网络在Z2的位置会放置电容，在Z1的位置会放置电阻。

大家好，这里是大话硬件。根据上一篇文章的分析，开关电源系统主要分为3个部分，功率级，控制级，反馈级。今天这篇文章我们分析功率级和控制级的传递函数。

大家好，这里是大话硬件。经过前面4篇文章的梳理，估计很多人已经等不及了，什么时候可以开始环路的分析。为了尽快进入到大家关心的部分，这一讲我们正式进入环路分析的第一部分——传递函数。传递函数，简单的理解就是输入和输出之间的关系。为了方便我们仅仅对开关电源传递函数进行分析，传递函数的其他细节这里不做展开，我们只需要知道传递函数所表达的含义就行。很多人可能会有疑问，研究环路稳定性研究传递函数干嘛，为什么要研究传递函数？可以这样理解，通过传递函数可以知道这个系统对不同频率信号响应，而这些响应通过画出传递函数的波特图

大家好，这里是大话硬件。在前3节分析了一个开环电源是如何工作的，开环电源的弊端也很明显，无法维持输出的稳定，不能抗扰动，无法得到我们想要的电压等等。因此，开关电源的闭环环路对稳定性来说非常重要。在开关电源的系统中，要想使其输出电压稳定，可以对输出电压进行监控，然后调节开关管的开通和关断，这种方式被称为电压控制模式。当然，除了检测输出的电压可以控制系统输出电压的稳定，其实检测电感输出的电流同样可以用来控制系统的稳定，将电压和电流相结合的方式，就是电流控制模式。下面是电压控制模式的框图：Rf为输出电压取样电阻

大家好，这里是大话硬件。在上一节中，基于欧姆定律，基尔霍夫定律，伏秒平衡这些已知的知识点，可以推导出Buck变换器的输入输出关系。今天这一节，我们还是从全局的概念来解析开关电源。如果一上来就分析开关电源的环路稳定性，我估计大部分人都会很晕，包括我自己。各种传递函数，各种补偿网络，都是一些知道名字，但是连在一起就不认识。不慌，学习东西都是从简单到复杂。毕竟开关电源也是电阻，电感，电容，MOS这些器件组成的，假设我们找个简单的，带有环路的模块，先把它搞清楚，再类比学习开关电源的环路稳定性，应该会简单很多。在学过

大家好，这里是大话硬件。在前面的章节中，分析了开关电源为什么需要闭环环路控制，并且得出了开关电源需要稳定可靠，就必须增加环路控制的结论。虽然目前开关电源环路控制的方法很多，但是较常用的是电压控制方式。这一讲的内容，本应该是开始介绍电压控制方式是如何实现开关电源的闭环控制，但是在这之前，我想需要仿真一个开环的开关电源，对前面两讲的内容进行验证和总结，看看在开环的状态下，开关电源是什么样的。如果我们设计的闭环回路能解决开环开关电源的不足，那么是不是就能证明闭环控制的必要性以及正确性。所以，这一节我们以1

这篇文章主要是根据Buck变换器的拓扑结构，利用欧姆定律，基尔霍夫定律，积分微分，这些我们所熟悉的理论推导出了开关电源输入和输出关系的表达式，我相信看完这篇文章，应该是可以自己推导一次。在后面的文章中，我们同样会按照这样的风格，尽量使用大家都已经掌握的知识，来一步一步的拆解晦涩难懂的环路稳定性的问题，在前面先把积木搭起来，后面综合分析的时候就不会显得那么困难！

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理论来源及示意图理论设计实际工程最近在看《开关电源设计》第三，感觉介绍了很多理论的知识，根据书中的理论介绍，现在计算曾经在电路中实际应用的电路，9.5V电压来源于运放芯片的供电电压，如果考虑音频芯片在重低音的时候输入电压为输入额定电压的±1%，纹波为0.2V ，3.3V电压提供给单片机，假设现在芯片的输出为I=0.05A，计算一下这个电路的效率 ?当电压输入是最低的时候，输入到AMS1117的直......

1.线性调整器的效率出现开关电源的很大一个原因是因为在很多场合线性调整器的使用受到了效率的限制。根据线性调整器的工作原理可以知道，获得电压降的的代价是在调整管的两端承受了巨大的电压。在输入和输出确定的条件下，如果输出电流越大，那么在调整管上消耗的功率就越大。在使用的过程中常常需要加入散热器，以保证芯片的正常温度。2.选择线性调整器的原则在选择线性调整器的时候，要考虑到输入与输出的电压差。并不是所有......

本篇文章主要分享电源纹波和电源噪声的区别，目录和结构如下：1.前言2.纹波3.噪声4.纹波和噪声5.测试方法6.如何降低纹波和噪声整篇文章阅读预计8分钟。1.前言在工作中经常会测试电源纹波和噪声，在视频图像中，给Sensor的电源如果纹波超过Sensor要求，图像上就会有抖动的横纹。在FPGA系统中，电源纹波波动超过100mV，BANK的工作可能会受到影响。DDR的电源如果纹波不满足要求，数据的采样和传输可能出现错误。所以，电源的纹波是单板开发中必须关注的一个指标，在原理图，器件的

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在查资料如何解决自己问题的过程中，无意中找到了一篇用于解决开关电源设计过程中比较常见的振铃现象的文档——《SNUBBER DESIGN FOR NOISE REDUCTION IN SWITCHING CIRCUITS 》，顺便结合有道词典翻译了一下，感觉还挺不错的，这篇文档详细分析了振铃产生的原因，还提供了有效的解决方案。1.介绍在高频开关变换器中，处理开关噪声是设计人员共同面临的挑战。特别是高边场效应晶体管导通时，低侧MOS管的体二极管需要瞬间关闭。在关闭过程中，体二极管会产生一个峰值反向恢复电

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当开关管S1，S2都关断时，电感L通过二极管VD1、VD2和负载形成通路，根据并联分流，负载电流只有一半通过每个二极管，但此时开关管承受的电压均为〖2V〗_i。当开关管S导通时，电源电压加到初级绕组W1上，根据N1、N2同名端的关系，此时初级绕组能量传递到次级绕组W2，VD1导通，电感L，电容C共同获得初级输入的能量。在正激式变换器中特别注意开关S关断到下个周期开关S导通的时间内要使磁芯剩余的能量得到释放，否则在后续的时间内，该剩余的能量值不断的增加，最后达到磁芯所能承受的极限值而饱和。...

开关电源控制方式开关电源在正常工作时，负载在受到外界的干预时会产生波动，如何保证在负载波动的条件下输出的稳定需要控制理论的知识来解决。在设计开关电源应用到的控制模式主要分两种：一种是监测输出电压，调节PWM占空比，保证输出电压的稳定，即电压控制。另一种是在监测电压的同时加入电流监测，调节PWM占空比，即电流控制模式。选择什么样的控制模式需要根据具体的负载对象进行考量，纯粹的电压控制或者电流控制...

1.电源指标输入电压：90AC~264AC 输入频率：f=50Hz 输出电压: 12v 输出电流：3A 输出功率：Po=36W 设计效率：75%~80% 输入功率：Pin=48W2.设定变压器磁通量变压器在工作的时候温度较高，在设计的过程中取饱和磁芯密度Bs=0.39T，为了防止磁芯出现饱和需要留有一定的裕量，这里在设计的时候取磁通Bm=0.25T3.计算变压器匝比...