自從看了網(wǎng)友“古道斜陽(yáng)”的——話題:幾篇關(guān)于小信號(hào)建模的文章——之后,我認(rèn)真做了一些建模工作,旨在理解和驗(yàn)證建模方法的準(zhǔn)確性,當(dāng)然我的畢業(yè)設(shè)計(jì)跟這個(gè)有很大關(guān)系啦.
開(kāi)始這個(gè)話題之前,首先感謝guoguo的提醒.話不多說(shuō)啦....
我關(guān)注重點(diǎn)在升壓直流轉(zhuǎn)換器(Boost DC-DC Converter),所有的建模工作都是針對(duì)Boost,但是,結(jié)論適合Buck,Buck-Boost(歡迎大家驗(yàn)證).

說(shuō)到開(kāi)關(guān)電源的小信號(hào)建模,我們不得不提到一個(gè)鼻祖級(jí)人物——R.D. Middlebrook,就是他提出的平均狀態(tài)空間法.Robert W. Erickson所著的《Fundamentals of Power Electronics》里所介紹的模型都是基于這種方法建立的.論壇里可以找到這本書的電子版.

下面介紹USIM(Unified Switched Inductor Model)模型,這種模型是在平均狀態(tài)空間法基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的.之所以談到它,是因?yàn)樗哑骄鶢顟B(tài)空間方法工程化了,就是把開(kāi)關(guān)和電感做成了模塊,用來(lái)仿真平均電壓、電流.
上傳幾篇文章,用Spice和Matlab建模.有興趣大家可以嘗試.
A unified SPICE compatible average model of PWM converters
1128584692.pdf
A unified model of current feedback in switch mode converters
1128584735.pdf
A unified approach to teaching feedback in electronic circuits courses
1128584773.pdf
Average modeling, analysis and simulation of current shared DC-DC converters
1128584819.pdf
Average models as tools for studying the dynamics of switch mode DC-DC converters
1128584847.pdf
Average simulation of PWM converters by direct implementation of behavioral relationships....
1128584920.pdf

有了以上這些,還不足以精確的指導(dǎo)我們的工程師設(shè)計(jì)系統(tǒng),原因很簡(jiǎn)單,平均狀態(tài)空間模型不夠精確.Ridley在“Elimination of the positive zero in fixed frequency boost and flyback converters”1128584974.pdf中講到了一種很特別的情況——前沿調(diào)制(Leading-Edge-Modulation),并且提出了離散平均模型(Discrete-Average-Model,我不清楚在他之前是否有人已經(jīng)這么叫了).前沿調(diào)制是我的個(gè)人翻譯,還有對(duì)應(yīng)的后沿調(diào)制(Trailing-Edge-Modulation).我們可以從下面的文章中得到更多的理解和認(rèn)識(shí).
Use of leading-edge modulation to transform boost and flyback converters into minimum-phase-zero systems
1128585075.pdf
Wing-Hung Ki. Signal Flow Graph in Loop Gain Analysis of DC-DC PWM CCM Switching Converters. IEEE Transactions on Circuits and Systems, June, 1998
這篇文章找不到了,希望網(wǎng)友能夠上傳.
這兩篇文章提出了一個(gè)前面論文很難解釋的問(wèn)題:電壓模反饋電路用前沿調(diào)制也能達(dá)到電流模反饋的效果.:-)

據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn):離散空間模型比較精確. 現(xiàn)在幾乎不做電源了,所以沒(méi)有接觸最新的東西,說(shuō)得不夠或者錯(cuò)誤的地方,大家諒解,敬請(qǐng)補(bǔ)充最新建模方法. 單獨(dú)發(fā)文沒(méi)人理會(huì)
還是找古道斜陽(yáng)兄吧
http://bbs.dianyuan.com/topic/4959

這個(gè)論壇的設(shè)計(jì)不錯(cuò),挺人性化----但是我不知道怎么刪除文章,乖乖 我來(lái)頂一下 說(shuō)到建模方法,其實(shí)工程師關(guān)注的是要得到一個(gè)較精確的模型,而不在于推導(dǎo)模型本身.呵呵,說(shuō)這話,不知道各位是否贊成.
說(shuō)到建模方法,其實(shí)目前我比較關(guān)注Ridley,這位先生同李澤元教授一起,結(jié)合了平均法與離散法的優(yōu)點(diǎn),也就是針對(duì)電流模式控制,先使用PWM開(kāi)關(guān)模型建模電壓外環(huán),而后使用離散法來(lái)建模電流內(nèi)環(huán).
我覺(jué)得這個(gè)方法是有創(chuàng)新性的,結(jié)果可以精確到開(kāi)關(guān)頻率的一半.
平均法的最大缺點(diǎn)是物理意義不清楚,而PWM開(kāi)關(guān)模型較好地解決了這一點(diǎn).目前也只針對(duì)三種基本拓樸提出了各自的PWM開(kāi)關(guān)模型.
如果各位仔細(xì)看過(guò)UNITRODE的環(huán)路方面文章的話,就能發(fā)現(xiàn)大量參考了這種建模方法.
你說(shuō)到的開(kāi)關(guān)流圖建模方法其實(shí)就是平均法. 是啊,我做畢設(shè)的時(shí)候就是苦于沒(méi)有一個(gè)精確模型做指導(dǎo),反饋環(huán)路很難調(diào)整,所以作了以上的學(xué)習(xí)和驗(yàn)證,當(dāng)然走了很多彎路~~~~~呵呵.
Wing-Hung Ki的那片論文中給的傳輸函數(shù),我直接拿來(lái)用了,很準(zhǔn)!!當(dāng)然,我比較懶,沒(méi)有深入分析信號(hào)流圖模型的推導(dǎo)過(guò)程....是不是平均法我就不清楚了.兄弟見(jiàn)諒!

非常同意查詢各大公司的應(yīng)用設(shè)計(jì)文檔,受益匪淺的說(shuō). 做開(kāi)關(guān)電源的高手請(qǐng)加群40390374,一起切磋切磋! 是,對(duì)我很有幫助 鼓勵(lì)一下,希望你再接再厲! 我可能要離開(kāi)這個(gè)壇子了,因?yàn)槲以谧鯨ED :-(
誰(shuí)知道好的LED壇子介紹給我啊!鞠躬先. 開(kāi)關(guān)電源建模理論上是比較難的,不知樓上的老兄對(duì)一些理論的研究在實(shí)際中的指導(dǎo)作用怎么樣,是否已到實(shí)用的理論基礎(chǔ),關(guān)注中.在工作中經(jīng)常發(fā)現(xiàn)在對(duì)開(kāi)關(guān)電源做理論研究和環(huán)路分析時(shí)很多仿真高手包括高學(xué)歷者所建的模型根本牛頭不對(duì)馬嘴,本人能清晰開(kāi)關(guān)電源工作的物理過(guò)程,也想在這塊做些研究,但深感數(shù)學(xué)知識(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,對(duì)在這塊有建樹(shù)的大俠表示敬佩. 我做集成電路Boost DC-DC Converter的設(shè)計(jì),用了USIM & Discrete Average Model做指導(dǎo),設(shè)計(jì)補(bǔ)償電路(PID,這個(gè)對(duì)DCM,CCM補(bǔ)償起來(lái)還算廣泛).所以,對(duì)這些模型的驗(yàn)證都是在仿真的基礎(chǔ)上完成的,沒(méi)有做系統(tǒng)驗(yàn)證.遺憾....

開(kāi)關(guān)電源建模理論的推導(dǎo)確實(shí)有深度,比如Wing-Hung Ki,是香港科大的教授,整天埋頭推導(dǎo)公式(據(jù)認(rèn)識(shí)的人說(shuō)),是我們這些人暫時(shí)無(wú)法匹敵的. 請(qǐng)教kida兄:我準(zhǔn)備做boost dc-dc,是新手.能否麻煩kida兄推薦一下針對(duì)boostdc-dc架構(gòu)的小信號(hào)建模和系統(tǒng)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)方面的資料.資料太多,不知該看哪些東西,煩請(qǐng)指?jìng)€(gè)方向.
不勝感謝. 強(qiáng)!請(qǐng)留步,不要走啊. 都是牛人,關(guān)注中. 就是,頂一下,狂頂,下次再來(lái)關(guān)注 兄弟,你這種水平的人去做LED可是明珠暗投了!很快你就會(huì)覺(jué)得做LED太簡(jiǎn)單的.所以,建議你別走. 老兄,雖然LED可是往后幾年的香餑餑啊,可是做生不如做熟啊,但還是希望你更上一層樓拉 大家應(yīng)該注意到,我其實(shí)只不過(guò)是多看了幾篇文章,寫了代碼,做了電路仿真,驗(yàn)證了一些模型.每個(gè)人都可以做到的.
我現(xiàn)在的工作是跟光有關(guān),LED只是一小部分.以后如果還做電源的東西,肯定還要深入學(xué)習(xí)拉.
建議大家有問(wèn)題多多請(qǐng)教“斜陽(yáng)古道”兄.工作后再回到學(xué)校讀書的人,往往更有造詣//thumb. 感覺(jué)中國(guó)多些你們這樣的人,電源發(fā)展肯定不會(huì)比老外差,頂之 感謝kida和斜陽(yáng)古道,,,,,研究了一個(gè)月,,,眼睛都給看痛了,,,,,終于弄懂了怎樣建立一些簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)電源小信號(hào)模型了,,,,真高興,,,,大家如果要想搞懂這些問(wèn)題,,,建議大家多看看國(guó)外的文獻(xiàn),,,,一些簡(jiǎn)單的托撲結(jié)構(gòu),,,國(guó)外幾十年前就有了,,,,,現(xiàn)在國(guó)外主要對(duì)軟開(kāi)關(guān)的小信號(hào)建模比較關(guān)注,,,,, 最好是自己會(huì)建模,,,,要知道這些模型是怎么推出來(lái)的,,,這樣在實(shí)際應(yīng)用中才知道模型的優(yōu)缺點(diǎn),,,,,,仿真起來(lái)也比較方便,,,,, 行行出狀元,只要理論水平到位,又能靈活運(yùn)用,轉(zhuǎn)行也是很好的選擇,起碼多學(xué)點(diǎn)東西.學(xué)開(kāi)關(guān)變換器建模,無(wú)非是學(xué)好高等數(shù)學(xué)跟線性代數(shù),路還是要一步一步的走.我也是工作后再回到學(xué)校的^o^ 今天我回來(lái)了……帶著一些忐忑……
離開(kāi)壇子不到兩年時(shí)間,很多同學(xué)發(fā)郵件給我,我很高興,但是很多問(wèn)題不是我能解決的,希望大家見(jiàn)晾.我會(huì)盡我的所能幫助大家.
求文章的話,去校園BBS,校園的同學(xué)們很樂(lè)意幫助各位的.我就曾求過(guò)文章,而且只提供了查找關(guān)鍵字,結(jié)果有個(gè)同學(xué)給我發(fā)了100多篇.真的很讓我感動(dòng)!
我現(xiàn)在在做光耦型高壓功率器件,希望有志同道合的朋友一塊探討功率器件. 有誰(shuí)知道這里面的flyback模型怎么寫程序的嗎？求教 ！

Wing-Hung Ki. Signal Flow Graph in Loop Gain Analysis of DC-DC PWM CCM Switching Converters. IEEE Transactions on Circuits and Systems, June, 1998
已經(jīng)找到1174654304.pdf ding ****** 哈哈,Kida二年后再回首,現(xiàn)在“光耦型高壓功率器件”作的成就如何? 求《Fundamentals of Power Electronics》.或那位DX告知那里可下. 壇子里有下載,但是以前記的連接已經(jīng)不存在了 搜索 “Fundamentals of Power Electronics完整電子版(非課件) ”標(biāo)題.
我今天剛下載過(guò). 感謝kida和斜陽(yáng)古道.兩位發(fā)起了一個(gè)很好的話題,也給出了很好的回復(fù),共享了很多有針對(duì)性的資料. 請(qǐng)教kida兄:我準(zhǔn)備做boost dc-dc,是新手.能否麻煩kida兄推薦一下針對(duì)boostdc-dc架構(gòu)的小信號(hào)建模和系統(tǒng)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)方面的資料.資料太多,不知該看哪些東西,煩請(qǐng)指?jìng)€(gè)方向.
不勝感謝. 你好,我最近在做buck電路的雙閉環(huán)工程法設(shè)計(jì),不知道你有沒(méi)有這方面的資料,有的話給我發(fā)份啊.我的email:jml2008@88mail.ysu.edu.cn謝謝了 歡迎從事電源 適配器 充電器 節(jié)能燈 鎮(zhèn)流器等朋友加入本群 做技術(shù) 業(yè)務(wù)方面交流 加入本群的請(qǐng)改群名片 Q群36431592 留個(gè)腳印慢慢看看! 請(qǐng)問(wèn)有誰(shuí)有ridley的博士論文,能提供下載嗎?謝謝! ding 這部分研究的較少 pwm電壓型的芯片（內(nèi)部產(chǎn)生的鋸齒波，傳遞函數(shù)是1/Vm，Vm是鋸齒波的幅值），但我這個(gè)芯片的占空比輸出與輸入電壓前饋有關(guān)，這部分小信號(hào)怎么求？請(qǐng)各位多多指教。 大功率電感廠家 |大電流電感工廠

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上拉下拉電阻的選型和設(shè)計(jì)計(jì)算

上拉就是將不確定的信號(hào)通過(guò)一個(gè)電阻鉗位在高電平，電阻同時(shí)起限流作用。下拉同理。也是將不確定的信號(hào)通過(guò)一個(gè)電阻鉗位在低電平。 上拉是對(duì)器件輸入電流，下拉是輸