基于MAX5941B的以太網(wǎng)供電系統DC/DC變換器設計

通過(guò)以上分析可知,電路在補償前的開(kāi)環(huán)傳遞函數:Go(s)=GVC(s)KVDKFBKi,包含一個(gè)左半平面零點(diǎn)fz1≈26kHz,具有一個(gè)右半平面零點(diǎn)fz2≈33kHz,一個(gè)極點(diǎn)fp≈1.1kHz。
為了提高回路的低頻增益,消除右半平面零點(diǎn)對電路產(chǎn)生的不穩定影響,圖2所示的補償網(wǎng)絡(luò )中:R5與C1產(chǎn)生一個(gè)零點(diǎn)補償fz1,R6與C2產(chǎn)生一個(gè)極點(diǎn)補償fP,且該補償網(wǎng)絡(luò )有一個(gè)位于原點(diǎn)的極點(diǎn)。補償后,電路在滿(mǎn)載時(shí)的交越頻率約為3kHz,約為右半平面零點(diǎn)的1/10,相位裕量約為90°。


5 實(shí)驗結果
從滿(mǎn)載至40%滿(mǎn)載切換時(shí),電路的動(dòng)態(tài)特性Io與Vo的波形如圖4所示。

從波形中可以看出,從滿(mǎn)載至輕載切換時(shí),恢復時(shí)間為100μs,瞬態(tài)過(guò)沖電壓約為100mV;從輕載至滿(mǎn)載切換時(shí),恢復時(shí)間為 100μs,瞬態(tài)過(guò)沖電壓約為80mV。由于交越頻率約為3kHz,帶寬較寬,所以響應速度較快。同時(shí),開(kāi)環(huán)低頻增益大,閉環(huán)控制顯著(zhù)抑制負載擾動(dòng)對輸出電壓的影響。
MAX5941B集成了PD接口控制器和PWM控制器,使接口控制電路易于實(shí)現。同時(shí),通過(guò)合理的變壓器和控制回路設計,可以為PoE受電設備構建一個(gè)成本低、體積小、效率高和穩定性好的DC/DC變換器。
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