所謂穩(wěn)定性,就是指系統(tǒng)在擾動作用消失后,經過一段過渡過程后能否恢復到原來的穩(wěn) 定狀態(tài)。若擾動消失后,系統(tǒng)能恢復到原來的平衡狀態(tài),則稱系統(tǒng)是穩(wěn)定的,否則系統(tǒng)是不穩(wěn)定的。
一個穩(wěn)定的系統(tǒng),無論其初始狀態(tài)如何,經過一定的過渡過程,總會趨近于其穩(wěn)定 的平衡狀態(tài)。 系統(tǒng)的穩(wěn)定性可分成兩種情況:大范圍內穩(wěn)定和小范圍內穩(wěn)定。
大范圍內穩(wěn)定是指起始 偏差可以很大,但經過一定的過渡過程,還會恢復到其平衡狀態(tài),即系統(tǒng)仍是穩(wěn)定系統(tǒng);而 小范圍內穩(wěn)定則耍求起始偏差必須限制在一定的范圍內系統(tǒng)才穩(wěn)定,否則系統(tǒng)就不穩(wěn)定。
對于線性系統(tǒng),如果在小范圍內是穩(wěn)定的,則在大范圍內也一定是穩(wěn)定的;而對非線性系統(tǒng). 在小范圍內穩(wěn)定,在大范圈內則不一定是穩(wěn)定的。
開關變換器的控制系統(tǒng)其實是一個負反饋控制系統(tǒng),而負反饋電路要求來自電路輸出端的反饋信號與原輸人信號同相。
但由于開關延遲和電路中電抗性元件的存在,不可避免地引人了隨頻率變化的附加相移,當這一附加相移的絕對值達到180°時,且系統(tǒng)的增益大于1時負反饋將變成正反饋,系統(tǒng)就會變得不穩(wěn)定。
由于開關變換器系統(tǒng)中存在希輸出濾波器、誤差放大器和PWM等各個環(huán)節(jié),而信號經過這些環(huán)節(jié)后,增益和相位都會發(fā)生變化,很有可能使系統(tǒng)由負反坡變成正反饋,從而引起振蕩。
所以.開關變換器穩(wěn)定的工作條件就是要避免電路出現(xiàn)振蕩,即在附加相移絕對值為180°的情況下,滿足環(huán)路增益小于OdB.
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