电源的控制模式 |
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电源的控制模式
1. 分类2. 电压型控制3. 电流型控制3.1 峰值电流控制3.2 平均电流控制
4.三种方式对比
1. 分类
电源的控制模式,主要包括电压控制模式和电流控制模式。下面进行介绍。 2. 电压型控制原理:采样输出电压进行pwm控制。典型的芯片有TL494. 下面是buck电路电压型控制的原理框图: 缺点: 负载瞬态响应差,调节慢,因为只有感受到输出电压的变化,经过滤波后才能调节电压。需要三型补偿 3. 电流型控制原理:采用电感电流或者原边电流进行控制。 电流控制的原理框图如下,包括电压外环和电流内环: 下面是峰值电流模式下的原理示意图。典型的芯片有UC3842. 缺点: 占空比大于 50%的开环不稳定性,容易发生次谐波振荡,因而需要斜坡补偿。存在难以校正的峰值电流与平均电流的误差。这对高功率因数的boost电路影响大,因为只有两者误差小了,PF值才好。闭环响应不如平均电流模式控制理想;对噪声敏感,抗噪声性差。特别是输入小负载轻时,开关器件的电流信号的上斜坡通常较小,电流信号上的较小的噪声就很容易使得开关器件改变关断时刻,使系统进入次谐波振荡;电路拓扑受限制;对多路输出电源的交互调节性能不好。 3.2 平均电流控制下图是平均电流模式的原理框图。 优点: 平均电感电流能够高度精确地跟踪电流信号;不需要斜坡补偿;抗噪声性能优越;适合于任何电路拓扑对输入或输出电流的控制;易于实现均流。缺点: 电流放大器在开关频率处的增益有最大限制;双闭环放大器带宽、增益等配合参数设计调试复杂。峰值电流与平均电流的比较: 若电感纹波小,峰值电流控制接近于平均值电流控制。峰值电流模式中,电流检测信号直接与电压误差信号进行比较,电流检测信号没有经过电流放大器的处理,因此峰值电流模式中,容易受到噪声的干扰。而平均电流模式中,输出电流的波形带有锯齿波分量,与电压误差信号进行比较放大时,电流误差放大器CEA的外接的补偿网络会对电流信号做平均化的处理,从而得到代表跟踪平均电流的误差信号控制PWM信号的关断。由于平均值电流比较时,带有锯齿波,所以不需要斜坡补偿。 4.三种方式对比 在动态响应性能要求高的场合采用峰值电流模式,在噪声较大的场合下就采用电压模式或者平均电流模式,而既要动态性能好而且噪声大的就采用平均电流模式。平均电流模式和电压模式的对比都是锯齿波,所以不需要斜率补偿,而峰值电流模式需要平均值电流模式相比于电压模式多了一个电流误差放大器PS:感觉最近有点浮躁了,但觉得还是不能放弃总结,后续有新的理解会更新这篇,这篇的总结有点太浮于表面。 |
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