恰当的操控环路相位和增益丈量应由具有（贵重的）设备和相应经历的工厂专家进行。假如短少其间一个或两个都没有，则还有另一种挑选。

　　闭环增益和相位图是用于承认开关调理器操控环路安稳性的常用东西。正确完结增益和相位丈量需了解高档网络剖析仪。丈量包含断开操控环路、注入噪声，以及丈量必定频率规模内的增益和相位（见图1）。这种丈量操控环路的做法很少运用于LED驱动器。

　　LED驱动器操控环路相位和增益丈量需求选用一种不同的办法（见图1）——从典型的电阻分压途径到GND电压调理器注入和丈量点的差错。在这两种情况下，台式操控环路相位和增益丈量是确保安稳性的最佳办法，但并非每个工程师都有所需的设备和经历丰富的工厂运用程序团队加持。工程师们该怎么办呢？

　　一种挑选是构建LED驱动器，检查它瞬态的呼应。瞬态呼应调查需求运用板和更常见的台式设备。瞬态剖析的成果缺少波德图根据频率的增益和相位数据——可用于确保安稳性，也可作为一般操控环路安稳性和速度的指示器。

　　大信号瞬态可用于检查肯定差错和体系呼应时刻。瞬态扰动的形状表明相位或增益裕量，因而可用于了解一般环路安稳性。例如，临界阻尼呼应或许表明45°至60°的相位裕度。或许，瞬态期间的大尖峰或许表明需求更多的COUT或更快的环路。较长的树立时刻或许表明需求加速环路的带宽（和交越频率）。这些相对简略的体系检查能够在运转中描绘开关调理器的操控环路，但增益和相位波德图需求进行更深化的剖析。

　　LTspice®仿真可用在拼装或出产电路之前生成开关调理器输出的瞬变波形和波德图。这有助于大致了解操控环路的安稳性，以便开端挑选补偿元件和承认输出电容巨细。LTspice的运用进程根据1975年Middlebrook的开端主张（请参阅“LTspice：生成SMPS波德图的根本进程”）。现在，Middlebrook的办法中列出的实践信号注入方位并不常用，但经过多年的调整，得出了如图1a所示的常用注入方位。

　　此外，带有高边检测电阻和杂乱沟通电阻LED负载的LED驱动器，在反应途径中应有一个不同于现在的注入点或Middlebrook开端主张的注入点，LTspice此前未予阐明。这儿介绍的办法是展现怎么在LTspice和实验室中生成LED驱动器电流丈量反应环路波德图。

　　一般以为，安稳的体系需求45°至60°的相位裕度，而为确保环路安稳性则需求–10 dB的增益裕量。交越频率与一般环路速度有关。图1显现了运用网络剖析仪进行这些丈量的设置。

　　LTspice模仿可用在LED的操控环路中创立相似的注入和丈量。图2显现了一个LED驱动器（LT3950），给定频率（f）的抱负正弦波直接注入到负感测线（ISN）的反应途径中。丈量点A、B和C用于核算注入频率（f）下的增益（dB）和相位（°）。为了制造整个操控环路的波德图，有必要在大频率扫描规模内重复该丈量，并在fSW/2（转换器开关频率的一半）处中止。

　　图1.开关调理器操控环路波德图丈量，带有网络剖析仪，用于（a）电压调理器和（b）LED驱动器。

　　为了进行丈量，操控环路断开，正弦波扰动进入高阻抗途径，一起丈量由此发生的操控环路增益和相位，

　　图2中点A、点B和点C的丈量值决议了注入频率（f）下操控环路的增益和相位。不同的注入频率发生不同的增益和相位。总归，为了解它的作业原理，能够设置注入频率，并丈量A-C和B-C的增益和相位。这会发生操控环路波德图的单个频率点。图3a和3b显现了10 kHz±10 mV AC注入的增益和相位。图3c和3d显现了40 kHz±10 mV AC注入的增益和相位。

　　频率扫描以及B-C和A-C之间的增益和相位丈量生成整个闭环波德图。如摘要中所述，这通常是在作业台上运用一台贵重的网络剖析仪来完结的。在LTspice中也可进行这种扫描，如图4所示。经过与运用网络剖析仪的台式测验成果进行比较，证明这些成果（见图8）。

　　图3.图2中点A、点B和点C的丈量值决议了注入频率（f）下操控环路的增益和相位。不同的注入频率发生不同的增益和相位。图3a和3b显现了10 kHz±10 mV AC注入的增益和相位。图3c和3d显现了40 kHz±10 mV AC注入的增益和相位。频率扫描以及B-C和A-C之间的增益和相位丈量生成闭环波德图。

　　在LTspice中，刺进±10 mV AC注入电压源和注入电阻，并符号节点A，B和C，如图2所示。沟通电压源值SINE（0 10m {Freq}）设置10 mV峰值并扫描频率。用户能够运用1 mV至20 mV的正弦峰值来进行核算。留意：许多LED驱动器的感应电压分别为250 mV和100 mV。较高的注入噪声会发生LED电流调理差错。

　　在原理图大将丈量描绘作为.sp（SPICE）指令刺进。这些指令履行傅里叶变换公式，并以dB和相位核算LED驱动器的复数开环增益和相位。

　　还需求一些小的指令。首要，为进行正确的丈量，电路有必要处于模仿的安稳状况（发动后）。调整t0，或丈量的开端时刻和中止时刻。经过模仿和调查发动时刻来预算或得出开端时刻。到达安稳状况后，中止时刻定为10/freq，即10个周期，经过对每个频率的10个周祈求平均值来削减差错。

　　.step指令设置履行剖析的频率分辨率和规模。本例中，运用每倍频程3点的分辨率，模仿1 kHz到1 MHz。波德图丈量能够精准到fSW/2，频率上限设置为体系开关频率的一半。明显，点越多，分辨率越高，仿线点是最低的分辨率，但以最小分辨率运转仿真可节约一些时刻。从整体规划周期看，5分钟的仿真比规划、拼装和测验印刷电路板快几个数量级。根据这点，以更高的分辨率运转，例如每倍频程5点或以上，生成更完好且更简单检查的成果。

　　这会比较直观，但LTspice需求多个进程制造波德图。第一步是运转仿真，暂不生成图，只显现正常规模的电压和电流丈量值。依照以下进程生成波德图。

　　右键单击原理图窗口，翻开“SPICE过错日志” ，挑选Plot .step’ed .meas data。从“画图设置目录”中挑选“可见曲线”，然后挑选“增益”来制造数据。或许，可经过单击文件，然后挑选将数据导出为文本，发生波德数据的CSV文件，导出丈量数据，

　　操控环路的仿真不像实在的那样牢靠，它不能彻底确保环路的安稳性和裕度。在规划进程的某个阶段，应在实验室运用网络剖析仪东西验证操控环路。

　　LTspice中生成的波德图能够与网络剖析仪的波德图丈量成果比较。相似放真，经过将噪声注入反应环路并丈量和处理A-B和A-C的增益和相位来捕获实践的环路丈量成果。丈量设置示意图和相片如图5至图7所示。

　　经过LTspice模仿生成的图（蓝线）与运用网络剖析仪生成的图（绿线 LED驱动器的波德图丈量数据比较，LTspice vs.网络剖析仪

　　LTspice建模用于丈量操控环路增益和相位，生成LED驱动器的波德图。Ltspice仿真数据的精确度取决于所运用的SPICE模型的精确度，精确地建模每个元件以处理现实情况会添加仿真时刻。就LED驱动器规划而言，没有完善的元件建模，LTspice数据也可用于相对较快地缩小元件规模并猜测整体电路功能。仿真有助于在过渡到硬件规划之前辅导规划工程师，节约整体规划时刻。粗略地挑选元件后，运用内置板和网络剖析仪的丈量能够承认或比照仿真成果，作为开发期间硬件验证的一种手法。