電阻產(chǎn)生的跌落可由（ 3） 式得到：

　　電感產(chǎn)生的跌落可以由（ 4） 式得到：

　　在Tr 時間段內(nèi)， 由負載突變造成的輸出電壓跌落為：

在負載電流達到最大值后， 電容上的電壓繼續(xù)跌落， 直到反饋系統(tǒng)開始工作， 電感的平均電流等于負載電流時， 電容上面的電壓才開始回升。反饋系統(tǒng)開始工作， 取決于反饋系統(tǒng)的響應(yīng)速度， 也就是取決于整個電源環(huán)路的帶寬。假設(shè)整個環(huán)路的的交叉頻率為f 。， 輸出電壓的跌落可以通過交叉頻率f 處的輸出濾波電容的容抗計算 。輸出電容在交叉頻率處的容抗為：

　　故由反饋環(huán)路引起的電壓跌落可以由（ 6） 式得到：

　　2. 2   脈沖負載仿真

　　根據(jù)脈沖負載原理， 構(gòu)建一個非隔離Buck 控制器進行仿真。開關(guān)頻率為400 kHz, 濾波電容的等效電阻為50 mΩ ，等效電感為10 nH, 電容容量為330μ F，整個回路的交越頻率為25 kHz。仿真結(jié)果如圖3所示。脈沖負載幅度為3 A, 上升時間50 ns。

圖3   脈沖負載原理仿真

　　電路仿真結(jié)果如圖4 所示。輸出電壓波形在突然增加負載時開始跌落， 由于整個PWM 的反饋系統(tǒng)還沒有起作用， 電容的電壓被拉低， 形成一個凹陷。隨著PWM 開始檢測到輸出電壓的降低， 開始從輸入端傳遞能量到濾波電容上， 電容的電壓開始回升， 直到回到穩(wěn)定值。電壓從跌落到恢復(fù)到穩(wěn)定值的過程中， 沒有出現(xiàn)振蕩， 表明在此參數(shù)條件下，整個電源環(huán)路具有合適的增益余量和相位余量。

圖4   脈沖負載輸出電壓

　　局部放大波形如圖5 所示。圖6 是圖5 中B 處的放大時序， 此處的凹陷主要由電容上等效電感和等效電阻的影響造成。從仿真圖上可以看出， 等效電感引起的跌落為601 mV, 與用（ 4） 式計算的結(jié)果（ 600 mV） 相當(dāng)。當(dāng)負載電流達到最大值后， 電壓開始回升600 mV。等效電感造成的電壓跌落消失。等效電阻產(chǎn)生的最大跌落為Iout×Cesr = 150 mV, 與仿真結(jié)果145 mV 一致。

圖5 圖4中A處的放大波形

　　從圖5 可以看出， 當(dāng)負載電流達到最大值后， 等效電感產(chǎn)生的電壓跌落消失， 等效電阻產(chǎn)生的電壓跌落達到最大值150 mV。隨后， 電容電壓繼續(xù)跌落， 待反饋回路起作用后， 電感的平均電流等于負載電流時， 輸出電壓開始回升， 最終回到穩(wěn)定的狀態(tài)。

　　從圖5 可以看出， 反饋環(huán)路響應(yīng)速度的快慢影響著輸出電壓的跌落幅度。