环路控制是开关电源设计的一个重要部分。文章综述了目前可供选择的一些工具，让您在开始生产开关电源之前能够计算、模拟和测量您的原型，从而确保生产工作安全顺利。本文将主要讨论获取功率级动态响应和选择交越频率和相位裕度。

 

获取功率级动态响应

如文章《开关电源设计原型的分析模拟和实验之一》所述，对指定开关转换器进行补偿研究的关键是功率级波特图。有几种方式可以获得波特图，其中第一种方式是采用SPICE模拟中的一个平均模型。

 

平均模型有许多种版本，但最常用的为Vatché Vorpérian博士于1986年提出并于1990年发表的3端PWM开关。原著介绍了电压模式控制，但后来的版本也介绍了电流模式控制，且只涵盖CCM。我在中推导出了这些模型在VM和CM运行条件下的自动切换版本。在电流模式下运行的典型降压转换器可按照图 7中所示进行建模。PWM开关采用所谓的共模无源配置进行连接，其中端子p已接地。XPWM模块用于为脉宽调制器建模，脉宽调制器负责将源V2设置的误差电压转换为占空比。这种自然采样调制模块的增益就是偏置比较器的锯齿峰值Vp的倒数：

 

 

我们假设锯齿峰值振幅为2 V，那么衰减为0．5，对应增益为－6 dB。

 

 

开始模拟后，您可以显示工作点，并验证其是否正确。这是检查转换器工作是否正常以及提供的结果是否可信的重要步骤。这里，模型向5 Ω负载提供5 V电源，而这也是我们所期望的。我们可以将结果绘制成下图：

 

 

幅度响应峰值表明品质因数Q比较高。该变量代表了电路损耗，并取决于整体效率。如果您构建降压转换器，并绘制其响应，其衰减可能会比图8中的更大。这是因为MOSFET RDS（on）、电容和电感上的各种欧姆损耗以及续流二极管恢复损耗都会造成电路损耗，并影响Q