本文將介紹如何將波特圖用作快速評估 您的電源設計將滿足動態控制行為的要求。電源通常通過控制環路保持固定輸出電壓。 該控制回路可以是穩定的，也可以是不穩定的。它也可以快速或緩慢地調節。 在大多數情況下，控制環路可以通過波特圖來描述。跟 它，您可以立即看到控制回路的快慢，尤其是 它的監管有多穩定。

圖1所示為采用降壓拓撲的典型開關穩壓器。它 將較高的輸入電壓轉換為較低的輸出電壓。目標是調節 輸出電壓，V外，盡可能精確。為此，控制回路是 通過反饋（FB）引腳集成到電路中。它檢測電壓 V 處的變化外.控制回路應快速響應，以便 V外總是 盡可能準確地重新監管。輸出電壓必須重新調整 每當輸入電壓或負載電流發生變化時。

圖1.使用控制環路（以綠色顯示）調節輸出電壓的開關穩壓器示例。

圖2顯示了波特圖中控制環路的增益曲線。它產生兩個 重要信息。增益等于的頻率 可以讀取 1（即 0 dB 時）。對于圖2中的控制回路，這種所謂的 交越頻率約為80 kHz。根據經驗，這 頻率不應超過設定開關頻率的十分之一 的開關模式電源。如果此規則是 違反。顯示的第二個主要信息是 增益曲線，即函數的積分。直流增益越高，且 交越頻率越高，控制環路越能保持輸出 電壓恒定。

圖2.波特圖顯示控制環路的增益，交越點為0 dB，頻率約為80 kHz。

圖3顯示了波特圖中的相位曲線。最重要的價值是 從這個圖中可以讀出相位裕量。這是一個提供的值 指示控制回路的穩定性?？勺x取相位裕量 在從增益圖獲得的交越頻率下（見圖2）。在 示例顯示，交越點位于 80 kHz。因此，相位裕量 圖3中的溫度約為60°。相位裕量小于約 40° 被認為是不穩定的。當相位裕量在 40° 和 70° 之間時，控制環路以最佳方式設置?？焖俦O管之間有一個很好的折衷方案 并在此范圍內具有良好的穩定性。相位裕量高于 70° 時，系統往往 非常穩定，但調節速度極慢。

圖3.相位裕量為 60° 的控制回路的相位曲線。

開關穩壓器的數據手冊中通常不提供波特圖。這是 因為圖對電路設計的依賴性太強。切換 使用的頻率，外部元件的選擇，如電感器和 輸出電容和相應的工作條件，如輸入 電壓、輸出電壓和負載電流可能會產生重大影響。為 因此，波特圖通常是使用計算工具生成的，例如 作為LTpowerCAD或LTspice等仿真工具。有了它們，您可以 快速了解規劃中的電路是否能夠滿足以下要求 動態控制行為。

審核編輯：郭婷