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关于开关电源双闭环的一个疑问

本人现在做一个boost+buck电路的实验，采用电压外环，电流内环，设置好PI参数后，能稳定输出电压，但现在又个现象，输出的占空比变化很快，也变化很大，一下50%，一下80%，占空比不停的变化可以理解，但变化的幅度这么多就不是很理解了，请问各位大侠，这是正常的嘛

最新进展：我调节电流内环P值时，发现，P越小，占空比稳定的范围越宽，比如：P取0.2时，占空比高于80%就稳定，低于80%时占空比不稳定，我将P取0时，发现占空比就稳定了，请大侠赐教这是什么原因？

小弟不才，刚学会用双闭环控制，问题愚蠢，让大家见笑了！

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让你记得我的好
LV.10
2
2010-08-26 19:14

不正常。

一般正常稳定工作的时候，占空比是稳定的。

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bake_ql
LV.5
3
2010-08-26 20:03
你的环路不稳定吧，电流环要是Peak current需要谐波补偿，还有就是内外环要相差大些，内环快，外环慢。
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whan_super
LV.3
4
2010-08-27 09:36
@bake_ql
你的环路不稳定吧，电流环要是Peakcurrent需要谐波补偿，还有就是内外环要相差大些，内环快，外环慢。

内环是平均电流模式，内外环相差大点是什么意思，是不是 如果开环的话，电压环的P值大于电流环的P值？

小弟愚笨，还望高手赐教！

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加群26993639
LV.1
5
2010-08-27 09:36
@whan_super
内环是平均电流模式，内外环相差大点是什么意思，是不是如果开环的话，电压环的P值大于电流环的P值？小弟愚笨，还望高手赐教！[图片]
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whan_super
LV.3
6
2010-08-27 09:36
@让你记得我的好
不正常。一般正常稳定工作的时候，占空比是稳定的。
那请问我这将怎样改进呢？
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whan_super
LV.3
7
2010-08-27 10:56

问题还在延续，继续请教！

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whan_super
LV.3
8
2010-08-27 13:08

继续求教，自己顶起来

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让你记得我的好
LV.10
9
2010-08-27 13:23
@whan_super
那请问我这将怎样改进呢？

调节PID参数，要么你可以靠经验来调。要么你可以把你电路的传递函数推导出来，要么你有仪器把波特图测出来然后再去补偿。

除此我也不知道还有什么好办法。

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whan_super
LV.3
10
2010-08-27 15:45
@让你记得我的好
调节PID参数，要么你可以靠经验来调。要么你可以把你电路的传递函数推导出来，要么你有仪器把波特图测出来然后再去补偿。除此我也不知道还有什么好办法。
 这是我设计的双闭环图，主题是根据我的一个毕业的师兄改过来的，电压外环、电流内环，我现在不断增大右下角的那个300k电阻的时候，发现占空比就越来越稳定，减小就稳定性越来越差，最后将300K去掉的时候，占空比就稳定下来了，从0到100%占空比都比较稳定，请问我将300k断开的时候，那电流环就只有积分了，没有比例了，这样好像不好吧，比例一定需要的。
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bode
LV.9
11
2010-08-27 15:53
@whan_super
内环是平均电流模式，内外环相差大点是什么意思，是不是如果开环的话，电压环的P值大于电流环的P值？小弟愚笨，还望高手赐教！[图片]

意思就是 形成双闭环的时候，

电流在内环，电压要在外环，

电流环的带宽要大于电压环的带宽~

形象一点就是：电压环在外面指挥电流内环，就是一个慢性子领导去指挥一个急性子的员工，这样的话，工作还玩得成；要是一个急性子领导去指挥一个慢性子员工，领导要被急死，员工要被憋死~

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bode
LV.9
12
2010-08-27 15:53
@whan_super
 这是我设计的双闭环图，主题是根据我的一个毕业的师兄改过来的，电压外环、电流内环，我现在不断增大右下角的那个300k电阻的时候，发现占空比就越来越稳定，减小就稳定性越来越差，最后将300K去掉的时候，占空比就稳定下来了，从0到100%占空比都比较稳定，请问我将300k断开的时候，那电流环就只有积分了，没有比例了，这样好像不好吧，比例一定需要的。

兄弟，你这个控制环够复杂的，运放就五六个~

改变某一个参数，并不改变双环的性质，只是改变了带宽~

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让你记得我的好
LV.10
13
2010-08-27 15:57
@whan_super
 这是我设计的双闭环图，主题是根据我的一个毕业的师兄改过来的，电压外环、电流内环，我现在不断增大右下角的那个300k电阻的时候，发现占空比就越来越稳定，减小就稳定性越来越差，最后将300K去掉的时候，占空比就稳定下来了，从0到100%占空比都比较稳定，请问我将300k断开的时候，那电流环就只有积分了，没有比例了，这样好像不好吧，比例一定需要的。

还是啊。你上边不还有一路吗？

只不过你这个是什么反馈啊，做的那么复杂。。。。。。

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bode
LV.9
14
2010-08-27 15:58
@让你记得我的好
还是啊。你上边不还有一路吗？只不过你这个是什么反馈啊，做的那么复杂。。。。。。

是啊，看得头晕~

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whan_super
LV.3
15
2010-08-27 15:59
@bode
兄弟，你这个控制环够复杂的，运放就五六个~改变某一个参数，并不改变双环的性质，只是改变了带宽~

呵呵，是的啊，其实仔细看看，电路也很简单，那些运放上面的电阻、电容只是一个惯性环节，低通的，，我现在将电流环的那个比例电阻300k断开后，占空比就稳定了，这个对我主电路会有影响吗？我现在还没有上大功率，只有几百瓦。

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whan_super
LV.3
16
2010-08-27 16:00
@bode
是啊，看得头晕~
仔细看看，就不晕了，很简单
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bode
LV.9
17
2010-08-27 16:02
@whan_super
仔细看看，就不晕了，很简单

愚钝阿~还是看着晕

 

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whan_super
LV.3
18
2010-08-27 16:02
@bode
意思就是形成双闭环的时候，电流在内环，电压要在外环，电流环的带宽要大于电压环的带宽~形象一点就是：电压环在外面指挥电流内环，就是一个慢性子领导去指挥一个急性子的员工，这样的话，工作还玩得成；要是一个急性子领导去指挥一个慢性子员工，领导要被急死，员工要被憋死~
呵呵，比喻形象，我将电压环的电容参数加大的时候，发现输出电压有点震荡
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whan_super
LV.3
19
2010-08-27 16:05
@bode
愚钝阿~还是看着晕 
采样到的电压，经过一个惯性环节后，与Vref相减后进行一个积分，下面就是一个比例，然后得到的值再和电流采样的值进行积分比较，你再看看，晕么
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whan_super
LV.3
20
2010-08-27 16:06
@让你记得我的好
还是啊。你上边不还有一路吗？只不过你这个是什么反馈啊，做的那么复杂。。。。。。

是啊，上面的那条路是就只有积分

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bode
LV.9
21
2010-08-27 16:07
@whan_super
采样到的电压，经过一个惯性环节后，与Vref相减后进行一个积分，下面就是一个比例，然后得到的值再和电流采样的值进行积分比较，你再看看，晕么

我看到的，怎么和你说的不一致？

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whan_super
LV.3
22
2010-08-27 16:11
@bode
我看到的，怎么和你说的不一致？

我的每一个值都进行了2路比较，上面的那路是积分，下面的那路就只是将误差来了个低通。

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whan_super
LV.3
23
2010-08-27 16:13
@让你记得我的好
还是啊。你上边不还有一路吗？只不过你这个是什么反馈啊，做的那么复杂。。。。。。
以前师兄的图就只有个电压反馈，用的很好，我作了个改进，在电压环节的基础上加了个电流环
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让你记得我的好
LV.10
24
2010-08-27 16:14
@whan_super
我的每一个值都进行了2路比较，上面的那路是积分，下面的那路就只是将误差来了个低通。
那后来又并到一起，算什么？
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whan_super
LV.3
25
2010-08-27 16:18
@让你记得我的好
那后来又并到一起，算什么？[图片]

我是这样理解的，电路运行的时候，先是下面的比例快速调节，如果下面的比例调节不为0，那么积分环节就要进行调节，改变输出，最终将它调节成0

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whan_super
LV.3
26
2010-08-27 16:21
@让你记得我的好
那后来又并到一起，算什么？[图片]

可以理解成下面是粗调，上面是微调

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whan_super
LV.3
27
2010-08-27 16:25
@让你记得我的好
那后来又并到一起，算什么？[图片]
还记得那个图吗，我先删掉了，不好意思，我是仿的，不要公开将师兄的知识占位己有，
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whan_super
LV.3
28
2010-08-27 19:44
@bode
意思就是形成双闭环的时候，电流在内环，电压要在外环，电流环的带宽要大于电压环的带宽~形象一点就是：电压环在外面指挥电流内环，就是一个慢性子领导去指挥一个急性子的员工，这样的话，工作还玩得成；要是一个急性子领导去指挥一个慢性子员工，领导要被急死，员工要被憋死~

bode大哥，今天下午我将PI参数调整了一下，发现我的参数好像与你说的相反，电压环积分参数很小，电流环的倒是很大的时候，占空比才能稳定！如果电压环积分参数大，电流环小的话，震荡很厉害！我现在虽然调稳定了，总感觉心里不踏实，，，，我这个问题出在哪里呢，请bode大哥指点一下哈

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btclass
LV.7
29
2010-08-27 19:58

加斜率补偿没？只要有电流环参与，占空比大于50%，CCM模式下，一定要加斜率补偿。

 

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bode
LV.9
30
2010-08-27 19:59
@whan_super
bode大哥，今天下午我将PI参数调整了一下，发现我的参数好像与你说的相反，电压环积分参数很小，电流环的倒是很大的时候，占空比才能稳定！[图片]如果电压环积分参数大，电流环小的话，震荡很厉害！我现在虽然调稳定了，总感觉心里不踏实，，，，我这个问题出在哪里呢，请bode大哥指点一下哈

呵呵，我没看懂你给的那个控制图~

不过，如果双环控制的话，内环的速度肯定要快于外环才可以，不然系统稳定不了。

就拿pfc来说，电压环的速度要远远低于电流内环~

你可能是算错了~

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whan_super
LV.3
31
2010-08-28 10:24
@bode
呵呵，我没看懂你给的那个控制图~不过，如果双环控制的话，内环的速度肯定要快于外环才可以，不然系统稳定不了。就拿pfc来说，电压环的速度要远远低于电流内环~你可能是算错了~

是不是占空比稳定，输出电压稳定，温升也比较稳定，那么这个系统就算是稳定了，如果不是，那么衡量一个系统的因数有哪些呢？

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