电源环路设计干货

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1. 电源空载，需要加打嗝保护，否则空载输出电压会不稳！
2. 电源输出需要加缓启动控制，否则输出容易产生过冲！
3. 电源环路控制初始积分量应从零逐渐增加至最大限幅值，避免环路初始调节瞬间产生较大占空比！

### 1️⃣ 空载保护必要性 - 打嗝保护

• 问题：
• 空载情况下，电源输出电压可能因控制环路调整不及时而发生摆动，甚至损坏元件。
• 解决方案：
• 通过周期性停开电源进行打嗝式保护。在检测到负载过轻或者无负载时，控制电源进入休眠一段时间后重新激活。
• 这种方法可以保护开关器件并减少无效损耗。

### 2️⃣ 输出缓启动功能

• 问题：
• 在电源启动时，如果输出没有缓启动控制，会造成输出电压过冲，从而对敏感负载（比如MCU等）造成威胁。
• 解决方案：
• 增加缓启动功能（Soft Start），控制输出电压逐步上升到目标值。
• 实现方法：
• 通过调整控制环路的参考电压逐渐增加，比如采用DAC动态调节到目标值。
• 在PWM占空比上采用线性斜坡控制。

### 3️⃣ 环路控制初始状态的调整

• 问题：
• 如果环路积分器（PI控制算法里的积分项）初始值过高，电源启动时可能会突然拉高占空比，导致不稳定的启动过程，包括较大电流冲击或者输出电压超调。
• 解决方案：
• 初始积分量从零开始，并按照一定速率逐步增加到设计的最大限幅值。
• 如果是数字控制模式，还可以在环路控制设计中添加限制条件，避免积分项无限累加。

### 3️⃣ 更多电源干货知识分享详见：电源资料链接