作为电子工程师，每天接触电源的设计工程师，发现不管是电源的老手，高手、新手，几乎对控制环路的设计一筹莫展，基本上靠实验。当然，靠实验是可以的，但出问题时往往无从下手，在这里我想以反激电源为例子(在所有拓扑中环路是最难的,由于RHZ的存在)，大概说一下电源的环路控制，具体怎么设计，然后是如何计算的，至少使大家在有问题的时候，能够从理论上分析出解决问题的思路。
先简单介绍下，环路设计中用到的一些基本知识。
电源中遇到的零极点
电源控制环路常用的3种补偿方式
单极点补偿
双极点、单零点补偿
三极点、双零点补偿
环路稳定的标准
只要在增益为1时(0dB)整个环路的相移小于360度，环路就是稳定的。
但如果相移接近360度,会产生两个问题：
相移可能因为温度，负载及分布参数的变化而达到360度而产生震荡；
接近360度，电源的阶跃响应(瞬时加减载)表现为强烈震荡，使输出达到稳定的时间加长，超调量增加。如下图所示具体关系：
如何设计控制环路？
经常主电路是根据应用要求设计的，设计时一般不会提前考虑控制环路的设计。我们的前提就是假设主功率部分已经全部设计完成，然后来探讨环路设计。环路设计一般由下面几过程组成：
1）画出已知部分的频响曲线；
2）根据实际要求和各限制条件确定带宽频率,既增益曲线的0dB频率；
3）根据步骤2)确定的带宽频率决定补偿放大器的类型和各频率点。使带宽处的曲线斜率为20dB/decade，画出整个电路的频响曲线。
上述过程也可利用相关软件来设计，如pspice，POWER-4-5-6。
以下是一些解释：
环路带宽当然希望越高越好，但受到几方面的限制：
a）香农采样定理决定了不可能大于1/2Fs;
b）右半平面零点(RHZ)的影响，RHZ随输入电压，负载，电感量大小而变化，几乎无法补偿，我们只有把带宽设计的远离它，一般取其1/4-1/5;
c）补偿放大器的带宽不是无穷大，当把环路带宽设的很高时会受到补偿放大器无法提供增益的限制，及电容零点受温度影响等。所以一般实际带宽取开关频率的1/6-1/10。
为帮助大家尽快掌握开关电源环路补偿设计、应用，熟悉自动控制理论的基础知识，如零点/极点概念、对系统的影响，伯德图、相位裕度、穿越频率等，到什么是环路补偿，补偿在电路中的位置及作用、如何设置，再结合经验设计，从功率等级、补偿类型模型电路，学会电源环路补偿整个完整的项目流程，全方位为帮助您解决各种电源环路设计上的难题。为此，小编精选了十本经典的开关电源（SMPS）环路补偿系列入门进阶书籍，供大家学习参考。
1.DesigningControlLoopsforLinearandSwitchingPowerSupplies
2.Switch-ModePowerSupplies：SPICESimulationsandPracticalDesigns
对于市场上很多开关电源的书籍，要么过于学术，跟实际世界缺乏联系，要么就是太过于实用，缺乏设计实例中所需要用的大多数形式的理论基础。本书通过提供技术性的内容，来填补大部分电源工程师，在“实用性设计”方面的技术空缺。比如：第3章补偿技术，不仅描述了运算放大器，而且很多教科书带有的行业标准TL431，在本书里也有会重点介绍到，例程中会提供一些流程的SPICE编辑器演示例子，提供目前市场上PSIM、Transim、Tina、Multisim、Intusoft多种演示电路模拟。
3.开关电源SPICE仿真与实用设计
推荐的第2本书的中文译版，推荐大家阅读英文原版基础上，可以借鉴读一下中文版本，加深对电源书籍的理论实践部分的理解。本书特色是给出完整的开关电源变换器的理论、仿真设计方法，只给出必需的理论方程，同时通过大量的实例介绍来仿真分析。
4.LinearCircuitTransferFunctions
一本讲解没有繁琐代数的情况下，以更系统的方式计算网络的传递函数。书里有很多例程，所有的答案和技巧，教你如何使用SPICE和MathCAD来双重检查。对于电子电路，电气工程师等专业人士学习很有趣，也很有用。
5.PowerElectronicsConverters,Applications,andDesign（电力电子转换器的应用和设计）
本书提供完整英文原版PDF+经典讲义+超详细全套课后答案
电力电子转换器应用与设计第2版，英文原版，NedMohan著。本书介绍了500Kw功率范围内的转换器应用及相关设计，由新一代功率半导体器件构成的各种实用的、新兴的电力电子转换器。对二极管整流器、晶闸管转换器的扩展讨论，以及关于散热器的新章节，一步步介绍设计方法的磁性元件，数字技术和常用的仿真软件工具（如SPICE、MATLAB和EMTP）等电路模拟仿真。
6.PowerElectronicsHandbook-Devices,Circuits,andApplications（2011）电力电子手册-器件、电路和应用
电力电子手册第3版旨在吸引新一代的工程专业人员，本书包含四个章节内容，涵盖了可再生能源、能源传输、能源储存，以及分布式和热电联产(DCG)技术的介绍，包括燃气轮机、发电机组、微型涡轮机、风力涡轮机、变速发电机、光伏发电和燃料电池。学习本书，能够为指定的电力电子设计项目提供技术设计领导，并引导设计从概念到生产，到涉及重大的范围和复杂性的实际应用。
7.DC-to-DCPowerConversion（DC-DC电源转换器）
8.ElectricCircuits-10thedition-byJamesW.Nilsson&James;W.Nilsson
一本国外的《电路》经典教材，《ElectricCircuits》第十版，作者是詹姆斯。本书适用于想系统了解电路的学生、工程师群体，这本书是近25年来使用最广泛的电路入门教材。提供给学员个性化的学习、辅导，通过电路分析帮助解决如何使用技术，与实际工程师面临的问题相关联，如何评估问题，理解基本方程式和概念理论，帮助学员专注于电路中的关键原理。
9.FastAnalyticalTechniquesforElectrical&ElectronicCircuits（电路电子快速分析技术）
10.开关变换器的建模与控制
本书系统论述了开关变换器建模与控制方面的基本原理、基本方法、基本仿真技术以及实用设计方法。主要内容有：连续导电模式（CCM）下开关变换器建模；断续导电模式（DCM）下开关变换器建模；开关调节系统的基础知识；电压控制型开关调节系统；平均电流控制型开关调节系统；峰值电流控制型开关调节系统；开关变换器的仿真技术；谐振变换器建模。
十本开关电源（SMPS）必读经典环路补偿设计与分析丛书，资料截图如下：
开关电源环路补偿仿真、设计案例
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