buck dcdc设计问题

lxflxflxf1987 · 发表于 2012-6-23 18:33:26

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输入电压	2.3-4V
输出电压	1.8
开关频率	2MHz
输出峰值电流	1A
PSM阀值电流	200mA
全负载转换效率	80%-95%
输出电压纹波	file:///C:/Users/lxf/AppData/Local/Temp/msohtmlclip1/01/clip_image002.gif5%
线性调整率	1.5%
负载调整率	1.5%

以上是我的设计指标，电流模工作

我有几个问题：

1 误差放大器的输出在启动初期（我没有软启动）应该是电源电压吧，我的带隙电压是1.25V，因此应该满足输入端在1.25左右时EA工作在线性区？当EA的输入在1.25左右时（带隙电压），其动态输出范围理论上是可以很大的，但我想通过调整宽长比使其输出在一个比较合理的值上，这个值一般与采样电压有关吧？那么请问这个VS和EA的输出多大比较合适，或者你根据你的经验和我的设计指标给我一个EA的设计参数

2 在对电感进行采样时，电流所对应该的电压应该怎么控制呢？因为这是比较器的一个输入端，控制不好其输出不是高就是低，起不到控制占空比的作用

3建模在dcdc设计过程中的主要作用是什么？通常建模是指找出传递函数得到bode图就可以了吗还是要用simulink进行行为级建模（为什么），我的理解是可以根据bode图提前预测系统稳定性来调整滤波器和补偿部份元件的参数，是这样吗？还有其它更重要的意义没？在建模的时候，EA的参数似乎都没有考虑进去，而是只考虑了其补偿部份，而补偿部份通过看资料好像并不是对EA进行补偿，而是对dc-dc环路补偿（是吗）因此为什么一定要把补偿做到EA上而不是其它位置？另外，在建模时，哪几个函数的波特图是必须做的？（控制到输出，电流环路增益（包括电流采样，输出滤波，电流环路直流增益），输入到输出，还有输出阻抗以及补偿部份，我感觉红色标注的是很重要的，其它不是很重要，可以不做，最后要仿一个整体的波特图的话，是把以上三个乘起来就行，但我感觉控制到输出和补偿部份是电压环路，而电流环路增益是电流环路，把二者乘起来不合理，最终就究竟是哪个环路决定系统稳定性？还有，我看大多数资料（主要是ridely的博士论文）里面介绍的建模里面的斜坡补偿都是分段式的吧？如果我是动态补偿的话，也是可以用这个模型？（只是究竟MC设为多少不用去管它，是这样吗）

4 除了EA的带宽很重要，理论上EA的设计应该特别注意什么，比如带宽和增益有什么硬性要求？像带隙和比较器的带宽有什么特别注意的地方吗？比如一般为开关频率的多少？

真希望过来人写写buck型dcdc设计主要步骤，特别是从稳定性的角度说一下参数的确定（带宽，元件选择原则）

lxflxflxf1987 · 发表于 2012-6-23 18:34:23

自己先顶一下

lxflxflxf1987 · 发表于 2012-6-24 20:13:01

高手帮忙一下啊，多谢了，我新手比较菜

lxflxflxf1987 · 发表于 2012-6-27 21:56:13

没人理我？

xi8meng · 发表于 2012-8-21 23:06:54

LZ，你的设计指标怎么和我们的项目那么像？莫非你也是UESTC的？呵呵，下面说说我的鄙见
1、在设计开环的EA时，你完全不必太在意你的输出电压，要求其在输出范围内就行了。调节宽长比意义并不大，因为EA实际是闭环工作，为了保证一定的占空比其输出会自动调节至后级锯齿波的电压范围内，这样只要在输入端引入一个很小的失调电压，如果你EA增益足够大的话。VS是什么？采样电流转成的采样电压？这个关系到电流环路的增益。考虑最小电流和最大电流下，与EA的输出相匹配即可。
2、貌似这个1里面最后一句讲了。理清闭环和开环！假设现在Vsense高出范围了，那占空比就是100%或0%了，环路自然又会在后面的时间内调回来。
3、要设计一个整体系统，你先好好学习建模吧，没建模也就没有系统的概念了。很奇怪，没有系统，你的设计指标哪来的？建模最好是手工了，最后再用工具验证。LC参数并不由稳定性决定，而是根据LC的数值设计补偿。补偿不做到EA，难道你有更好的选择？快告诉我吧！貌似只有这里是模拟信号吧，当然不反对你在EA前后单独插一个补偿，问题是插一个也是类EA结构，所以何必呢？关于3你得好好看资料了，个人觉得你应该先做个电压模的。
4、EA带宽很重要，如果你的带宽（GBW）不够，会直接限制系统环路的带宽，这当然不是你所希望的。增益当然也要够，稳态误差和负载调整也就达不到你的要求哦。这些指标要从你的系统指标去推，没有固定值。大了也浪费不。比较器3db带宽做大点，减小环路延迟。开关频率没有一般多少，看具体应用，多为几百K，但像soc应用这种，对外部元件要求小的，上MHz也常见。这里就得弄清楚，这些参数与系统的关系，还是得看书。
最后你说有过来人写书，貌似几乎还没有人写过dcdc芯片模块设计的书，大多讲系统。今年有个港科大的大牛写了一本讲DCDC芯片设计的书，亚马逊上要几千块。我等穷学生只能忘书兴叹了！！