人體是一個(gè)有機(jī)的系統(tǒng)，遇到?jīng)_擊時(shí)能自動(dòng)作出響應(yīng)，暈車(chē)現(xiàn)象就是一種響應(yīng)方式，但很顯然我們都不喜歡這種響應(yīng)方式，因?yàn)檫@種響應(yīng)過(guò)了頭，造成了我們極其不舒服的感受。車(chē)輛本身也是一個(gè)系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)高低不平的路面時(shí)，路面的每一個(gè)變化對(duì)它來(lái)說(shuō)都是一個(gè)沖擊，它對(duì)付的手段是減震，螺旋彈簧、板狀彈簧可以在這個(gè)時(shí)候發(fā)揮作用，其他還有什么空氣彈簧、液體彈簧之類(lèi)的高檔玩意兒，電磁減震器也是很熱門(mén)的東西，一切都是為讓搭乘者更舒適而建立。作為司機(jī)，我們?cè)陂_(kāi)車(chē)的時(shí)候是與車(chē)輛一起構(gòu)成了一個(gè)系統(tǒng)的，在看到比較差的路面時(shí)會(huì)將速度降下來(lái)，但在車(chē)輪通過(guò)不平處時(shí)一定要放開(kāi)剎車(chē)踏板，否則由路面帶來(lái)的沖擊就會(huì)大許多。我們降低速度是對(duì)路面狀況的一種響應(yīng)方式，放開(kāi)踏板也是，這些響應(yīng)如果不給出來(lái)，激烈的顛簸就會(huì)發(fā)生，但是如果過(guò)早、過(guò)晚、不及或是過(guò)頭又都會(huì)帶來(lái)不適的感覺(jué)。

我們所使用的電源管理器件實(shí)際上也是一個(gè)個(gè)類(lèi)似的系統(tǒng)，它們?cè)谟龅酵鈦?lái)沖擊的時(shí)候也會(huì)有特定的響應(yīng)方式。以電流模式的電壓轉(zhuǎn)換器為例，輸出電壓的反饋信號(hào)與參考電壓之間的誤差會(huì)被誤差放大器轉(zhuǎn)換為電流輸出，這個(gè)電流再經(jīng)積分電路去改變提供給脈寬調(diào)制器的輸入電壓，從而導(dǎo)致占空比改變的結(jié)果，這個(gè)結(jié)果又將導(dǎo)致輸出電壓的修正，使之最終回到預(yù)先設(shè)定的輸出電壓上。

在電流模式轉(zhuǎn)換器的這個(gè)反饋回路中，誤差放大器的電流輸出轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷盒盘?hào)是需要時(shí)間的，脈寬調(diào)制器的輸出也需要與時(shí)鐘信號(hào)同步，因而它們會(huì)帶來(lái)響應(yīng)的滯后問(wèn)題。如果改用ACOT架構(gòu)的轉(zhuǎn)換器，輸出電壓的紋波隨時(shí)都被比較器監(jiān)視著，一旦反饋信號(hào)低于參考電壓，一次新的開(kāi)關(guān)導(dǎo)通過(guò)程很快就會(huì)發(fā)生，因而就會(huì)有非?？斓捻憫?yīng)速度。

響應(yīng)的快慢、強(qiáng)弱總是直接與電源轉(zhuǎn)換器的穩(wěn)定性有關(guān)，但穩(wěn)定性卻是一個(gè)不容易被清晰理解的概念，要衡量它就需要從系統(tǒng)控制理論中引入相位、增益等概念，這又給測(cè)量帶來(lái)了挑戰(zhàn)，因?yàn)檫@通常需要使用到網(wǎng)絡(luò)分析儀，這種設(shè)備又大又重，使用量還特別少，價(jià)格卻奇高，很多人畢其一生也沒(méi)有機(jī)會(huì)使用到。

在實(shí)際應(yīng)用中，我們可以通過(guò)快速改變的負(fù)載來(lái)測(cè)量電源系統(tǒng)面對(duì)沖擊時(shí)的響應(yīng)特性，透過(guò)對(duì)波形的分析看出系統(tǒng)是否是穩(wěn)定的。

假如將上述電路設(shè)定為12V輸入、5V輸出、Cout=60μF、L=4.7μH，從小到大設(shè)定Cff，再給各種設(shè)定下的電路施加動(dòng)態(tài)負(fù)載，我們將得到下表所示的各種測(cè)量結(jié)果：

當(dāng)Cff=0pF時(shí)，輸出電壓在負(fù)載電流變化之后都發(fā)生了激烈的振蕩過(guò)程，這就屬于過(guò)頭了的響應(yīng)，它能將變化向相反的方向引領(lǐng)，但是卻過(guò)了頭，而且介入的時(shí)間也太晚，所以電壓下降和上竄的幅度會(huì)很大。將Cff設(shè)為39pF以后，響應(yīng)的強(qiáng)度降低了，但是速度仍然過(guò)慢，所以能看到電壓下降和上竄的幅度仍然很大，拉回的程度也過(guò)頭得比較多。直到將Cff增加到150pF以后，響應(yīng)的速度和強(qiáng)度才是比較合適的，因而負(fù)載跳變帶來(lái)的電壓變化能得到快速糾正，同時(shí)也不會(huì)向相反方向沖過(guò)得太多，這時(shí)候這個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性就是比較好的。

通常情況下，我們?cè)跍y(cè)試中可以使用普通的電子負(fù)載來(lái)生成階躍負(fù)載，但是這些電子負(fù)載的變化速度實(shí)在是太慢了，所以對(duì)電源系統(tǒng)穩(wěn)定性的評(píng)判實(shí)際是不完善的，我們不能借助它們看到高頻沖擊的響應(yīng)。

實(shí)際上，一個(gè)可以快速變化的階躍負(fù)載可以用下述電路來(lái)產(chǎn)生：

一個(gè)靜態(tài)負(fù)載R3，我們通過(guò)它將系統(tǒng)的工作狀態(tài)調(diào)整到連續(xù)工作模式，無(wú)論負(fù)載是增加或下降，轉(zhuǎn)換器都有足夠的活動(dòng)空間可以使用；一個(gè)動(dòng)態(tài)負(fù)載R1//R2，它的接入和斷開(kāi)就構(gòu)成了負(fù)載的加入和撤離；電子開(kāi)關(guān)Q1在脈沖信號(hào)發(fā)生器的驅(qū)動(dòng)下周期性地通斷，完成負(fù)載的變化過(guò)程。整個(gè)電路實(shí)在是簡(jiǎn)單得不得了，但是一個(gè)好用又能長(zhǎng)久使用的工具最好還是應(yīng)該被好好地對(duì)待，這就有了立锜快速負(fù)載瞬變測(cè)試工具的誕生。上一期的視頻已經(jīng)向你介紹了關(guān)于此工具的方方面面，下面我們?cè)賮?lái)欣賞一次，希望上面的解說(shuō)能對(duì)你的理解起到幫助的作用。