关于buck环路补偿中运放设计的问题

Sisyyy

最近在学习buck环路补偿这块儿的时候产生了一些概念性的问题，主要是关于补偿器中的运放究竟应该设计？

buck环路中的补偿器中的运放在进行设计的时候，需要保证它自身的稳定性吗？还是保证它跟相关的补偿网络组合起来放在系统环路里是稳定的就可以呢？

具体一点说就是，提供高的环路增益，在设计补偿器里两级运放这个内部电路的时候，需要加入密勒补偿、带上负载电容等，保证这个运放自身的开环ac仿真表现出来的极零点是稳定的吗？但我理解的这种开环情况下的稳定（或者说相位裕度足够，运放自身稳定）实际上对应的是单位增益负反馈连接时的情况（稳定性这个概念在闭环反馈系统下才存在），那现在放在buck环路的补偿器中，运放的负反馈连接方式其实并不是单位增益负反馈的，还需要确保所谓的这种运放自身稳定吗？还是只需要这个运放跟外部的补偿网络结合起来所表现出来的极零点特性可以补偿功率级的极零点，保证环路是稳定的呢？

希望有大佬指点迷津，感谢

Sisyyy

好吧等了这么久也没人回复，这会儿我也自己思考整理了一些，姑且发表一些拙见吧，如果有大佬有不同的看法可以指点一下。

第一点，关于主楼中提到的稳定性考虑相关的问题：如果考虑这里所谓的运放自身的稳定性，我个人认为这里是存在悖论的，因为我们在说运放自身稳定性的时候，去做开环ac仿真，要加上密勒电容、负载等考虑，而这里的负载通常只考虑单纯的负载或后级输入；但buck补偿器中会有电阻电容跨接在运放两端，在仿运放开环ac时，负载也需要把这部分通过加载效应等效到输出端予以考虑，那其实这就已经不是单纯意义上的运放自身稳定性了（对应单位增益负反馈连接的情况）。所以我认为关于这里稳定性的考虑，应该是将运放跟外部的补偿网络一起做考虑分析、仿真，去看整体的传函、极零点分布和稳定性，而所谓的“运放自身的稳定性”这个概念在这里是难以界定的。


第二点，关于补偿器中这个运放究竟如何设计的问题：我个人觉得对于运放本身主要是去考虑它所能提供的增益，从环路增益的角度是否能满足整个系统的调节需求和相位裕度，至于相关极零点的分布，则应该去跟跨接的外部补偿网络一起做极零点的计算和分析，保证整个补偿器提供的极零点能够满足环路稳定性的要求；以图中的电压模三类补偿为例，就是保证整个补偿器能够提供对应的两个零点和三个极点，至于二级运放自身内部形成的其他极点则保证在高频带外不影响整个环路的稳定。

                               
登录/注册后可看大图

                               
登录/注册后可看大图

leehying

换个方向吧，烂大街了