[发明专利]加速负反馈控制系统瞬态响应的方法

说明书

本发明涉及加速负反馈控制系统瞬态响应的方法，包括：⑴将VFB送至跨导放大器U₁的反向输入端，将VREF送至跨导放大器U₁的正向输入端，进行比较；⑵跨导放大器U₁的输出电流流过电阻R并在电阻R两端产生电压降VR，电压降VR是跨导放大器U₁两个输入端压差的比例放大；⑶电压比较器U₂检测电阻R两端的电压降VR，并将电阻R两端的电压降VR与设定的阈值进行比较，当电压降VR超过设定阈值电压后，则电压比较器U₂的输出信号Y₁翻转，从而启动辅助电路来加速系统的瞬态响应。

技术领域

本发明涉及电子领域，特别涉及一种加速负反馈控制系统瞬态响应的方法。

背景技术

负反馈控制系统广泛应用于各类电子设备中，例如常见的PWM工作模式以及峰值电流模式的DC-DC都是负反馈控制系统。对于负反馈控制系统，系统的带宽会限制控制环路对输出目标量瞬变的响应速度。例如当输出目标量偏离基准值超过一定的幅度后，可能在实际应用中不能接受。

为了改善系统的动态响应，最直接的办法是加大系统带宽，然而这种办法会受到多种因素的制约例如系统允许的工作频率、环路稳定性的折衷等等。除此之外可能需要额外的辅助电路来加速系统在输出瞬变条件下的响应。

请参阅图1所示，图1是传统负反馈控制系统加速瞬态响应的电路示意图。在稳态下输出量的采样反馈信号VFB稳定在基准信号VREF电平。在输出发生瞬变时，输出量的采样反馈信号VFB偏离基准信号VREF,当输出量的采样反馈信号VFB偏离值超过设定幅度后例如超过VREF₁时，则比较器U₂的输出电压Y₁翻转，Y₁信号用来启动加速系统瞬态响应的电路。

在集成电路中上述结构有一个缺点：因为跨导放大器U₁和比较器U₂都存在输入失调，因此VREF₁与VREF的差值必须比失调电压高系统才能稳定的工作。例如U₁的输入失调为VOS₁,U₂的输入失调为VOS₂,需满足如下条件：

|VREF₁-VREF||VOS₁|+|VOS₂|

这会使得加速电路的动作时刻过晚，从而影响瞬态响应的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够显著改善系统的瞬态响应特性的加速负反馈控制系统瞬态响应的方法。

本发明的技术解决方案所述加速负反馈控制系统瞬态响应的方法，其特殊之处在于，包括以下步骤：

⑴将输出量或输出量的采样反馈信号VFB送至跨导放大器U₁的反向输入端，将基准信号VREF送至跨导放大器U₁的正向输入端，进行比较；

⑵跨导放大器U₁的输出电流流过电阻R并在电阻R两端产生电压降VR，所述电压降VR是跨导放大器U₁两个输入端压差的比例放大；

⑶电压比较器U₂检测电阻R两端的电压降VR，电压比较器U₂将电阻R两端的电压降VR与设定的阈值进行比较，当所述电压降VR超过设定阈值电压后，则电压比较器U₂的输出信号Y₁翻转，从而启动辅助电路来加速系统的瞬态响应。

作为优选：所述辅助电路的实现方法，进一步包括：