Dynamic Analysis of Switching-Mode DC/DC Converters

مهمترین بخش منبع تغذیه مدرن سوئیچینگ مبدل dc/dc تنظیم شده است. رفتار دینامیکی آن مستقیماً چهار ویژگی مهم منبع تغذیه را تعیین یا تحت تأثیر قرار می دهد: • پایداری حلقه فیدبک • رد ریپل ولتاژ ورودی و پاسخ گذرا مرتبط با اغتشاش ولتاژ ورودی • امپدانس خروجی و نزدیک پاسخ گذرا مربوط به اغتشاش بار • سازگاری با فیلتر EMI ورودی به دلیل پیچیدگی عملکرد مبدل، پیش بینی رفتار دینامیکی آن آسان نبوده است. بدون پیش‌بینی دقیق و تنها بسته به ساخت مدار و سرهم‌بندی با آن تا زمانی که عملیات رضایت‌بخش باشد، هزینه مهندسی می‌تواند به راحتی افزایش یابد و برنامه‌ها از قلم بیفتد. وقتی مدار در رایانه ساخته می شود و از یک برنامه شبیه سازی مدار همه منظوره مانند SPICE استفاده می کند، وضعیت خیلی بهتر نیست. (در پایان این کتاب فرمی برای به دست آوردن اطلاعات در مورد یک برنامه رایانه ای است که به ویژه برای تجزیه و تحلیل دینامیکی مبدل های قدرت حالت سوئیچینگ مناسب است: DYANA، مخفف "تحلیل دینامیکی". DYANA بر اساس روش ارائه شده در هدف اصلی این کتاب کمک به طراح منبع تغذیه در پیش‌بینی رفتار پویا با ارائه ابزارهای تحلیلی کاربر پسند، نتایج عینی تحلیل‌های از قبل ساخته شده، جدول‌بندی شده برای کاربرد آسان توسط خواننده است. نمونه هایی از نحوه استفاده از ابزارهای ارائه شده در کتاب.

The most critical part of the modern switching-mode power supply is the regulated dc/dc converter. Its dynamic behavior directly determines or influences four of the important characteristics of the power supply: • Stability of the feedback loop • Rejection of input-voltage ripple and the closely-related transient re­ sponse to input-voltage perturbation • Output impedance and the closely-related transient response to load perturbation • Compatibility with the input EMI filter Due to the complexity of the operation of the converter, predicting its dynamic behavior has not been easy. Without accurate prediction, and depending only on building the circuit and tinkering with it until the operation is satisfactory, the engineering cost can easily escalate and schedules can be missed. The situation is not much better when the circuit is built in the computer, using a general-purpose circuit-simulation program such as SPICE. (At the end of this book is a form for obtaining information on a computer program especially well suited for dynamic analysis of switching-mode power converters: DYANA, an acronym for "DYnamic ANAlysis. " DYANA is based on the method given in this book. ) The main goal of this book is to help the power-supply designer in the prediction of the dynamic behavior by providing user-friendly analytical tools, concrete results of already-made analyses, tabulated for easy application by the reader, and examples of how to apply the tools provided in the book.