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S6-02 振荡器、斜坡、PWM 与误差放大链

完成任务并通过验收后,再勾这一格进度只保存在当前浏览器,不会上传。

S6 · M60 · U6.1 · 预计 13 h

本课只解决一个问题: 把时钟、斜坡、PWM 比较和模拟误差链组合成可校准的控制内核。

为什么现在学: P3 的模拟快环需要把连续误差转换为每周期开关命令,并控制抖动、延迟和占空边界。

开工前

抓住原理

核心概念

  • 振荡器
  • 斜坡线性度
  • PWM 增益
  • 最小导通/关断
  • 抖动
  • 同步
  • 软启动
  • 误差放大器接口

公式与模型

  • 振荡频率由充放电电流、电容和阈值窗口共同决定
  • 锯齿 PWM 的小信号调制器增益 F_m≈1/V_ramp(占空比/伏)
  • 时间误差映射到占空和输出误差
  • 软启动斜率

物理直觉: PWM 是时间域量化器;斜坡幅度、噪声与比较器延迟共同决定控制分辨率。

资料怎么读

  • 中文主线: CN-AIC 第8—10章;CN-PEA 控制/驱动章
  • 英文/官方资料: EN-PMIC PWM/ 控制技术;EN-AIC 比较器;定时器官方文档

任务清单

  • [ ] 独立推导/手算: 手算频率、斜坡、占空边界和延迟预算
  • [ ] 仿真/编程: 联合仿真振荡器—斜坡—EA—PWM 并做角落扫
  • [ ] 实验/观察: 观察最小脉宽、过驱恢复与软启动
  • [ ] 反向练习: 注入时钟停摆、斜坡饱和和比较器噪声

提交与过关

  • 提交: 控制内核框图、时序预算、波形和断言
  • 过关线: 频率/占空/启动在角落过线;时序无重叠;错误时钟进入安全态
  • 容易翻车: 只测稳态50%占空;PWM 增益单位错;用理想延时对齐

AI 使用边界

  • 可以让 AI 帮忙: AI 可以帮你检索术语、搭“联合仿真振荡器—斜坡—EA—PWM 并做角落扫”的脚本骨架,也可以生成反例。保留提示词、模型版本和来源;最后用手算、官方文档或测试逐条验收。
  • 必须你自己来: 先关掉 AI,独立完成“手算频率、斜坡、占空边界和延迟预算”。然后闭卷讲清思路,并达到这条过关线:频率/占空/启动在角落过线;时序无重叠;错误时钟进入安全态

学完之后

  • 下一站: 支撑 S6-05 多相调制、P3 控制器和 P4 时序。
  • 项目关系: 直接支撑 P3、P4;间接支撑 P1、P2。P3 直接使用 PWM 内核,P4 复用定时/脉冲接口;P1/P2 由控制器间接使用。
  • 详细项目名:项目—课程矩阵

时间账

阅读 3 h · 手算 3 h · 仿真/编程 3 h · 观察/实验 2 h · 复盘 2 h。合计 13 h

原创课程正文;第三方资料按来源与许可边界引用。