【導讀】DC-DC轉換器通過反饋控製係統，將不斷變化的輸入電壓轉換為（通常）固定的輸出電壓。反饋控製係統應盡量保持穩定，以避免出現振蕩，或者發生最糟糕的情況：輸(shu)出(chu)未(wei)經(jing)調(tiao)節(jie)的(de)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)。控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)的(de)速(su)度(du)應(ying)盡(jin)可(ke)能(neng)快(kuai)，以(yi)響(xiang)應(ying)動(dong)態(tai)變(bian)化(hua)
，例(li)如(ru)快(kuai)速(su)輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya)變(bian)化(hua)或(huo)輸(shu)出(chu)端(duan)的(de)負(fu)載(zai)瞬(shun)態(tai)，並(bing)最(zui)大(da)程(cheng)度(du)地(di)減(jian)少(shao)調(tiao)節(jie)後(hou)的(de)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)偏(pian)差(cha)。

DC-DC轉換器通過反饋控製係統
，將不斷變化的輸入電壓轉換為（通常）固定的輸出電壓。反饋控製係統應盡量保持穩定
，以避免出現振蕩
，或者發生最糟糕的情況：輸(shu)出(chu)未(wei)經(jing)調(tiao)節(jie)的(de)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)。控(kong)製(zhi)係(xi)統(tong)的(de)速(su)度(du)應(ying)盡(jin)可(ke)能(neng)快(kuai)，以(yi)響(xiang)應(ying)動(dong)態(tai)變(bian)化(hua)，例(li)如(ru)快(kuai)速(su)輸(shu)入(ru)電(dian)壓(ya)變(bian)化(hua)或(huo)輸(shu)出(chu)端(duan)的(de)負(fu)載(zai)瞬(shun)態(tai)，並(bing)最(zui)大(da)程(cheng)度(du)地(di)減(jian)少(shao)調(tiao)節(jie)後(hou)的(de)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)偏(pian)差(cha)。為了表示控製環路的行為，可以使用典型的Bode圖來顯示環路的相移和增益隨頻率的變化。此控製環路可以通過模擬或數字技術實現。

有些數字電源提供控製環路優化
，可以極快地對動態影響做出響應。圖1為 ADP1055 控製器IC的de電dian路lu示shi例li，該gai電dian路lu具ju有you數shu字zi控kong製zhi環huan路lu優you化hua功gong能neng。數shu字zi控kong製zhi器qi為wei設she計ji人ren員yuan提ti供gong諸zhu多duo控kong製zhi功gong能neng，有you些xie甚shen至zhi在zai運yun行xing期qi間jian也ye可ke以yi進jin行xing動dong態tai控kong製zhi。圖tu2展示了可通過ADP1055評估軟件控製的各種ADP1055功能。

圖1. ADP1055數字開關穩壓器的全橋應用。


圖2. 數字電源使得設計人員能夠通過圖形用戶界麵，輕鬆管理電源參數。

非線性增益/響應函數提供了一項與控製環路相關的極為有趣的設置選項，該設置通過濾波器按鈕訪問。非線性增益/響應 支持對控製環路實現動態，例如，在負載瞬變之後立即進行動態調整。電源在經曆很大的負載瞬變之後，其輸出電壓通常 在(zai)理(li)想(xiang)的(de)整(zheng)流(liu)電(dian)壓(ya)值(zhi)上(shang)下(xia)浮(fu)動(dong)。在(zai)僅(jin)采(cai)用(yong)模(mo)擬(ni)器(qi)件(jian)的(de)控(kong)製(zhi)環(huan)路(lu)中(zhong)

，選(xuan)擇(ze)控(kong)製(zhi)環(huan)路(lu)和(he)電(dian)源(yuan)功(gong)率(lv)級(ji)器(qi)件(jian)
，可(ke)以(yi)最(zui)大(da)程(cheng)度(du)降(jiang)低(di)電(dian)壓(ya)在(zai)大(da)部(bu)分(fen)可(ke)預(yu)期(qi)情(qing)況(kuang)下(xia)的(de)浮(fu)動(dong)。數(shu)字(zi)可(ke)調(tiao)控(kong)製(zhi)環(huan)路(lu)（例如ADP1055中的一個特征）的優勢在於：可以即使調整環路的響應，以在差異甚大的各種情形下實現補償。

圖3顯(xian)示(shi)了(le)控(kong)製(zhi)此(ci)功(gong)能(neng)的(de)界(jie)麵(mian)。圖(tu)中(zhong)用(yong)藍(lan)色(se)曲(qu)線(xian)表(biao)示(shi)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)在(zai)經(jing)曆(li)由(you)高(gao)至(zhi)低(di)的(de)負(fu)載(zai)瞬(shun)變(bian)後(hou)的(de)典(dian)型(xing)行(xing)為(wei)。可(ke)以(yi)看(kan)出(chu)，穩(wen)壓(ya)器(qi)輸(shu)出(chu)端(duan)的(de)電(dian)壓(ya)響(xiang)應(ying)通(tong)常(chang)會(hui)出(chu)現(xian)過(guo)衝(chong)。當(dang)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)超(chao)過(guo)某(mou)些(xie)閾(yu)值(zhi)時(shi)，可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)簡(jian)單(dan)增(zeng)加(jia)控(kong)製(zhi)環(huan)路(lu)增(zeng)益(yi)來(lai)最(zui)大(da)程(cheng)度(du)減(jian)小(xiao)過(guo)衝(chong)。

圖3. 根據輸出電壓狀態設置控製環路增益。

在圖3的示例中，設置的標稱輸出電壓為12 V。可調控製環路增益可以設置為多個值
，具體由輸出電壓決定。例如
，如果因為誤差放大器的增益增加，使得電壓升高至12.12 V以上，則可以在對應的下拉菜單中設置控製環路。還有三個其他的電壓閾值高 於12.12 V，可以使用獨立的增益設置。注意，這些增益設置與在設計穩壓環路時設置的極點和零點完全無關。

通過可調

、基於電壓的增益設置可以查找更快響應電壓過衝的控製環路設置，由此優化輸出電壓反饋控製的質量。注意，正 常工作時，經優化的控製環路特性不會受到影響。可以使用數字控製器（例如ADP1055）在特定條件下（例如在經曆負載瞬變之後）動態調節控製環路，但采用傳統的模擬控製環路時則很難實現。

ADP1055

工作溫度範圍為−40 °C至+125 °C
，125 °C時的EEPROM數據保持期限為15年
兼容PMBus修訂版1.2
帶命令屏蔽的32位密碼保護
64個地址選擇（16個基址，可擴展至64個）
6個PWM控製信號
，625 ps分辨率
占空比雙倍更新速率
數字控製環路（PID + 額外極點或零點可配置能力）
可編程環路濾波器（CCM、DCM、低溫/正常溫度）
頻率同步
軟啟動和軟停止功能
平均和峰值恒流模式
外部PN結溫檢測
4個GPIO（2個GPIO可配置為有源箝位PWM）
快速線路電壓前饋
用於優化效率的自適應停滯時間補償
擴展黑盒數據錄製能力以記錄故障

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