開(kāi)關(guān)電源控制方式解析

開(kāi)關(guān)電源控制方式

開(kāi)關(guān)電源在正常工作時(shí)，負(fù)載在受到外界的干預(yù)時(shí)會(huì)產(chǎn)生波動(dòng)，如何保證在負(fù)載波動(dòng)的條件下輸出的穩(wěn)定需要控制理論的知識(shí)來(lái)解決。在設(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用到的控制模式主要分兩種：一種是監(jiān)測(cè)輸出電壓，調(diào)節(jié)PWM占空比，保證輸出電壓的穩(wěn)定，即電壓控制。另一種是在監(jiān)測(cè)電壓的同時(shí)加入電流監(jiān)測(cè)，調(diào)節(jié)PWM占空比，即電流控制模式。選擇什么樣的控制模式需要根據(jù)具體的負(fù)載對(duì)象進(jìn)行考量，純粹的電壓控制或者電流控制模式不能適用于各種特定類(lèi)型的負(fù)載。

電壓控制模式

電壓控制模式，輸出電壓的大小是一個(gè)至關(guān)重要的量。原理如圖

電壓控制模式的重點(diǎn)是監(jiān)測(cè)輸出電壓的值，將負(fù)載端的采到的電壓V_f作為誤差放大器的輸入，誤差放大器的另一個(gè)輸入是基準(zhǔn)電壓V_ref，兩者比較后送到PWM控制器的輸入與固定的鋸齒波信號(hào)進(jìn)行處理，產(chǎn)生PWM信號(hào)來(lái)控制開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電壓的調(diào)節(jié)。

電壓控制模式的優(yōu)點(diǎn)非常突出，存在控制思路簡(jiǎn)單、電路結(jié)構(gòu)單一、輸出阻抗低。但是電壓反饋也存在相位延遲，相應(yīng)速度不夠快的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)的環(huán)路補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)常常過(guò)于復(fù)雜，且還需要單獨(dú)設(shè)計(jì)過(guò)電流保護(hù)電路。

電流控制模式

電流控制模式，輸出電壓和初級(jí)繞組電流是至關(guān)重要的量。原理如圖

電流控制模式的重點(diǎn)是在監(jiān)測(cè)電壓的同時(shí)引入了對(duì)電流的監(jiān)測(cè)。采樣電阻上的電壓送到電流比較器的輸入與電壓誤差放大器的輸出做比較，將比較后的結(jié)果來(lái)控制PWM的大小，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電壓的穩(wěn)定和電流在合適的范圍。

電流控制模式屬于雙閉環(huán)控制系統(tǒng)，相比電壓控制模式，電壓調(diào)整率更高，調(diào)節(jié)速度更快，雖然在一定程度上增加了電路的復(fù)雜性，由于電流模式不需要單獨(dú)設(shè)計(jì)電流保護(hù)。

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