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开关电源频域的极点和零点

发布时间:2008/10/9 0:00:00 访问次数:2183

  在复平面(s=σ+jω)上,使传递函数g(s)→ ∞的点,称为g(s)的极点;使g(s)=0的点,称为g(s)的零点。零点或极点为复数时,为复零点或复极点。实零点或实极点为实数,位于实轴(α轴)上。位于s右半平面(rhp-right half plane)的正零点或正极点,称为rhp零点或rhp极点;位于s左半平面(lhp-left half plane)的负零点或负极点,称为lhp零点或lhp极点。只要含有一个ri-ip极点,系统就是不稳定的;系统的全部极点都是lhp极点时,系统才是稳定的。极点和零点为虚数时,位于虚轴(j轴)上;有虚极点的系统属于不稳定系统。

  一阶系统的几种零、极点特性的比较见表



表 一阶系统的几种零、极点特性的比较

  以图1所示的二阶滤波电路为例来分析二阶系统的零、极点特性。其传递函数也可以写成



图1 二阶低通滤波器电路

  它有两个lhp极点:-1/t1,和-1/t2。

  图2所示为举例给出的某个buck-boost转换器控制一输出传递函数的零、极点分布。它有两个lhp极点(pole)p1、p2,p1,2=(-1,1±j2,2)×103,还有一个rhp零点(zero)z,z=+6.1×103,bode图上,相位总滞后为270°。

  开关转换器的传递函数中,有时出现所谓esr零点,它是指由于滤波电容有等效串联电阻(esr),使传递函数包含一个esr零点。例如式(13-9)所示二阶低通输出滤波器,设电


  图2 buck boost转换器的零、极点分布

  容c的esr为rc,则其传递函数为

  g(s)有一个lhp零点:z=-1/rcc,称为滤波电容的esr零点。

欢迎转载,信息来源维库电子市场网(www.dzsc.com)



  在复平面(s=σ+jω)上,使传递函数g(s)→ ∞的点,称为g(s)的极点;使g(s)=0的点,称为g(s)的零点。零点或极点为复数时,为复零点或复极点。实零点或实极点为实数,位于实轴(α轴)上。位于s右半平面(rhp-right half plane)的正零点或正极点,称为rhp零点或rhp极点;位于s左半平面(lhp-left half plane)的负零点或负极点,称为lhp零点或lhp极点。只要含有一个ri-ip极点,系统就是不稳定的;系统的全部极点都是lhp极点时,系统才是稳定的。极点和零点为虚数时,位于虚轴(j轴)上;有虚极点的系统属于不稳定系统。

  一阶系统的几种零、极点特性的比较见表



表 一阶系统的几种零、极点特性的比较

  以图1所示的二阶滤波电路为例来分析二阶系统的零、极点特性。其传递函数也可以写成



图1 二阶低通滤波器电路

  它有两个lhp极点:-1/t1,和-1/t2。

  图2所示为举例给出的某个buck-boost转换器控制一输出传递函数的零、极点分布。它有两个lhp极点(pole)p1、p2,p1,2=(-1,1±j2,2)×103,还有一个rhp零点(zero)z,z=+6.1×103,bode图上,相位总滞后为270°。

  开关转换器的传递函数中,有时出现所谓esr零点,它是指由于滤波电容有等效串联电阻(esr),使传递函数包含一个esr零点。例如式(13-9)所示二阶低通输出滤波器,设电


  图2 buck boost转换器的零、极点分布

  容c的esr为rc,则其传递函数为

  g(s)有一个lhp零点:z=-1/rcc,称为滤波电容的esr零点。

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