本节抓手
- 同样 R=100Ω:开环 8.2V vs 闭环 6.3V(偏差从 +37% 降至 +4%)
- 反馈自动减小 D 来抑制输出上升
- 更高增益可进一步减小误差,但需要补偿网络确保稳定性——这是下一章的主题
Ch3 中 R=100Ω 时开环输出升到 8.2V。同样条件下闭环输出≈6.3V——偏差从 +37% 降至 +4%。
回顾 Ch3 第 1 节:负载从 10Ω 变为 100Ω,开环进入 DCM,输出升到 8.2V。现在同样的条件,但电路有反馈环路——分压器采样 Vout,比较器自动调节 PWM 宽度。
结果:闭环输出≈6.3V。比开环的 8.2V 好了很多——偏差从 2.2V 压缩到 0.3V,改善了 88%。
反馈在做什么?Vout 升高 → 分压器输出升高 → 误差放大器(VCVS)输出减小 → 比较器占空比减小 → D 下降 → Vout 被拉回。高增益误差放大器使纠正更加有力。
参考电压 v3 为什么选 0.45V?设计推导:分压器在目标 Vout=6V 时给出 Vfb = 6/12 = 0.5V。VCVS(增益 -10)计算控制电压 = |gain| × (Vfb − Vref) = 10 × (0.5 − 0.45) = 0.5V。这个 0.5V 与锯齿波(0~1V)比较,恰好产生 50% 占空比 → D=50% → Vout = 0.5×12 = 6V。公式:Vref = Vfb_target − D_target/|gain| = 0.5 − 0.5/10 = 0.45V。
R=100Ω, 闭环。输出≈6.3V(开环是 8.2V)。反馈将偏差从 2.2V 压缩到 0.3V。
读完这一节后,先运行示例,再对照上面的观察点去看节点、电流和波形变化;如果想继续自由操作,可以把当前示例单独打开。