电压控制的三种类型补偿网络

II 型和 I 型其实都是 III 型的变体,我们从上图也可以看出,其实 III 型在电压控制中,才算是最成熟的补偿网络,II 型和 I 型都不常见,因为面对 LC 双极点,就需要双零点来补偿,单个零点的补偿会有些捉襟见肘。
对于 III 型补偿器,fcross 需要在 LC 滤波器双极点被补偿后,同时也要保证在 LC 电容寄生电阻极点补偿之前。因为有零极点,初始斜率为-1,后面 LC 滤波器双极点被补偿,斜率再次回到了-1,我们
要保证开环增益穿过 0dB 轴时斜率为-1,所以此时恰好!

跨导型误差放大器的补偿设计

戳链接先熟悉一下什么是跨导型误差放大器:

开关电源传递函数分析#电流型运放

对于一个跨导型的补偿网络设计,其实施方案的网络就可以实现电压控制- III 型补偿网络的效果:具有两个零点,三个极点。
我们可以让两个零点fz2&fz1来补偿 LC 滤波器的双极点
零极点为 fp0=1/(2πC3)
其中一个极点负责处理 LC 电容的 ESR 带来的零点:fp2 = 1/(2πR3C2)
另一个极点作为高频极点fp1 = 1/{2π(R1//R2)C1}
从上图还可以注意到,fz1 和 fp1 参数上,有相同参数,我们可以先假设一个 fp1,进而得到一个假设的 fz1,直到 fz1符合要求,最终在确定 fp1 即可。


跨导型误差放大器的算例

我们确定了上面三个频率点,来看看哪些式子是可以运算的,首先,fz2 它没有前设,所以可以直接fLC = fz2,其次 fp2,fesr = fp2

随后我们通过这个式子,其实就可以推出
R2 和 R1 之间的关系,我们可以假定 R1 = 4k,那么R2 = 1k。

不过我们没有确定 fp0_H3,不过我们知道总 H(s)的fp0点,且其斜率是相同的,因此我们可以求出
fp0_H3 !

将参数代入进去后,我们得到了其幅频特性曲线和相频曲线: