電源是現(xiàn)代電子產(chǎn)品必不可缺的模塊，現(xiàn)今大多數(shù)的通用電源芯片都會提供如下圖所示的反饋引腳，便于客戶使用反饋電阻實現(xiàn)所需的輸出，簡化設(shè)計并節(jié)省調(diào)試時間。但是通用化也從根本上制約了轉(zhuǎn)換器的帶寬及瞬態(tài)響應(yīng)能力。這種情況下，設(shè)計師可以通過使用前饋電容在一定程度上對此進行改善。

本次對前饋補償進行基本介紹，以方便設(shè)計人員選取合適的前饋電容以達到更優(yōu)秀的產(chǎn)品性能。

前饋電容的影響

常見的可調(diào)電源電路如下圖所示。

*可調(diào)電源電路

A(s)為電源系統(tǒng)的開環(huán)增益，為方便討論我們假定A(s)里已經(jīng)包含了輸出電容、負載等其他因素的影響。

上述電路在不使用前饋電容CF時的輸出電壓為

其中，β為反饋系數(shù)。其環(huán)路增益為

可見，通過調(diào)節(jié)分壓電阻雖然可以改變輸出電壓OUT，但同時也使得G(s)的帶寬變窄。

合理地使用前饋電容可以提升電源的帶寬及響應(yīng)速度，此時環(huán)路增益為

由此可得，CF并不改變DC輸出，而是為系統(tǒng)引入了一對低頻零點fz和高頻極點fp。零點會使相位裕量增加，極點則惡化相位裕量，使零點與極點盡量遠離才能獲得更多的相位裕量。但CF引入的零極點對的距離在對數(shù)坐標里是固定的，因為

據(jù)此可確定，前饋電容在R1/R2越大時作用越明顯，在R1=0時不產(chǎn)生作用。而在R1/R2確定的場合，需要合理地選擇前饋電容CF。

前饋電容的選擇

為了兼顧系統(tǒng)的帶寬和相位裕量，通過以下步驟可以得到最優(yōu)化的前饋電容容值

1. 在沒有前饋電容的情況下測得系統(tǒng)的穿越頻率fc；

2. 選擇的前饋電容引入的零點和極點，使其滿足

化簡為

審核編輯：湯梓紅