Раньше я пытался разжевать теорию компенсации обратной связи, это было очень сложно и, похоже, мало кто это все понял. Хорошая новость — чтобы скомпенсировать обратную связь, в 99% практических случаев не нужно знать этого всего, и можно добиться хороших результатов методом научного тыка.
Для чего нужно компенсировать обратную связь? Для того, чтобы добиться стабильного выходного напряжения (или тока) при изменяющейся нагрузке. Соответственно, напрашивается простой метод тыка – смотрим, что на выходе и изменяем нагрузку, при этом меняем компоненты и смотрим, что получается.
Менять нагрузку нужно как можно резче, тогда сигнал ошибки будет широкополосным и мы скомпенсируем обратную связь сразу для всех частот. (Тут под словом "частота" понимается частота в сигнале ошибки)
Итак, забываем про все диаграммы Бодэ и прочую чушь и паяем генератор прямоугольных импульсов. Частота должна быть где-то 10 Гц, а выходная амплитуда – 12V. Конечно, это все может отличаться для вашего источника, но для большинства подойдет именно такой генератор.
Собираем простую схему:
К выводам SUPPLY подключаем блок питания, к SQUARE - генератор, а к CHANNEL_x – осциллограф.
Как выбирать транзистор – думаю, понятно. Нужно, чтобы выдержал ток и напряжение. А вот в номиналах резисторов есть нюансы.
В некоторых топологиях стабильность обратной связи зависит (!) от нагрузки и это нужно эмулировать нашим методом тыка. Поэтому выбираем резисторы так, чтобы нагрузка менялась от минимальной (R2) до максимальной (R1 || R2).
Кажется, что в итоге получится дикая печка, но ведь – заполнение прямоугольных импульсов может быть очень маленькое, так, чтобы итоговая мощность на резисторе была небольшая.
Стабильность обратной связи в некоторых топологиях (понижающих, прямоходовых с управлением по напряжению) не зависит от нагрузки, и этим можно нагло пользоваться для уменьшения обогрева помещения обугливающимся резистором.
Откуда взять схему компенсации вашего источника? Ищите схемы подобной к своей топологии, к примеру, источников, собранных на той же микросхеме и используете у себя. Ничего придумывать не нужно.
Для того, чтобы не оставаться голословным, приведу пример того, как я компенсировал источник.
Итак, это полумост (прямоход) с управлением по напряжению на микросхеме TL494. В схеме компьютерного блока питания его компенсируют так:
R51 и С26 стоят в обратной связи ОУ. R53 и R52, кроме подачи опорного напряжения, еще и управляют усилением (классический инвертирующий усилитель, если выбросить C26). Не буду ругаться разными полюсами и нулями, просто забиваю у себя в схеме место под цепочку типа R51-C26 (у меня это – C1 и R9), и под резистор ограничения усиления (R7, его номинал равен номиналу параллельно соединенных R53 и R52 из схемы компьютерного БП). Резистор R8 – это как экстренная мера, если усиление ОУ на постоянном токе окажется слишком велико, но в итоге, не оказалось. (dnp = "do not place", не ставить на плату)
После сборки начинаю подбирать компоненты. Тут желтая осциллограмма – это сигнал с выхода в блок питания на AC вход осциллографа, а синяя – прямоугольники, которые подаются на транзистор.
Для начала, прикольнемся и посмотрим, что будет вообще без компенсации:
Ага, "завелось". Это совсем плохо.
Ставим цепочку, которая была в компьютерном БП:
10нФ + 47кОм
Совсем не плохо! Видно, что обратная связь реагирует быстро, с небольшим затухающим колебательными процессом. Вот колебательный процесс – это плохо, ведь нагрузка может войти в резонанс с ним, попробуем задавить, увеличив резистор (усиление увеличил на один пункт, поэтому осциллограмма больше):
10нФ + 100кОм
Вот! Прекрасно, процесс явно апериодический, можно считать, что ОС скомпенсировали. Но для полноты картины попробуем еще несколько комбинаций:
100нФ
Реакция опупенно медленная, не хорошо.
47кОм+22нФ
Неплохо, но есть небольшие колебания и затянут переходной процесс.
Надеюсь, кому-нибудь поможет ))