降压型DCDC反馈电容作用
来源：网络 发布时间：04-28 点击：
摘要 : 在多数通用电源芯片手册上，可调输出电压的电源都会给出反馈引脚的电阻RH，RL，Vfb这三个参数，在FB引脚和Vout之间有一个option（电容）选项，这个option(电容)设计手册中也有一些说明，但大都不是很详细，那么这个电容的作用究竟是什么
在电源电路设计中，Buck电源是常见的电源应用，今天我们来分析一下Buck电路反馈引脚接电容的作用。
在多数通用电源芯片手册上，可调输出电压的电源都会给出反馈引脚的电阻RH，RL，Vfb这三个参数，在FB引脚和Vout之间有一个option（电容）选项，这个option(电容)设计手册中也有一些说明，但大都不是很详细，那么这个电容的作用究竟是什么 ，其实它是一个反馈电源瞬态响应的一个参数，影响着电压转换器的带宽及瞬态响应能力。如何选择这个电容的值，需要利用工具检测波形，对比各种电容效果，进行改善，以便达到最优秀的产品性能。
如图1所示，是某个降压型DCDC的应用，以下探讨的是Cf的作用和选取方法。
图 1 电源芯片段典型应用
一、反馈电容的影响
如图2为简化的输出可调电源的应用示意图。
A(s)为电源系统的开环增益，为方便讨论我们假定A(s)里已经包含了输出电容、负载等其他因素的影响。
上述电路在不使用反馈电容CF时的输出电压为
其中，β为反馈系数。其环路增益(Gs)为
可见，通过调节分压电阻虽然可以改变输出电压OUT，但同时也使得G(s)的带宽变窄。
合理地使用反馈电容可以提升电源的带宽及响应速度，此时环路增益为
由此可得，CF并不改变DC输出，而是为系统引入了一对低频零点fz和高频极点fp。零点会使相位裕量增加，极点则恶化相位裕量，使零点与极点尽量远离才能获得更多的相位裕量。但CF引入的零极点对的距离在对数坐标里是固定的，因为
据此可确定，反馈电容在R1/R2越大时作用越明显，在R1=0时不产生作用。而在R1/R2确定的场合，需要合理地选择反馈电容CF。
二、反馈电容的选择
为了兼顾系统的带宽和相位裕量，通过以下步骤可以得到最优化的反馈电容容值
1. 在没有反馈电容的情况下测得系统的穿越频率fc；
2. 选择的反馈电容引入的零点和极点，使其满足
化简为：
来个实例分析，如图所示
综上所述，合理地使用反馈电容可以明显地改善电源的动态特性。
反馈电容的最优值是基于系统带宽和相位裕量的最优折中。在必要的场合，通过综合分析实际应用时转换器的带宽和裕量的要求，对最优值的适当增大或减小以进一步优化带宽或裕量。通常情况下，我们建议尽量接近最优值。
