開關(guān)電源電壓模式及電流模式的比較
隨著目前電子電力設(shè)計(jì)的發(fā)展，開關(guān)電源深入各種設(shè)備的設(shè)計(jì)當(dāng)中。工程師們始終在尋找一種能夠使開關(guān)電源的效率發(fā)揮到最大的控制結(jié)構(gòu)，但實(shí)際上，并沒有哪種控制結(jié)構(gòu)對開關(guān)電源來說是最佳的。開關(guān)電源的最佳結(jié)構(gòu)只能說是根據(jù)某種特定的應(yīng)用來進(jìn)行選擇。所以，熟悉每種方法的優(yōu)缺點(diǎn)是非常必要的。下面的討論將說明電壓控制模式和電流控制模式的長處和短處! 電壓模式控制 首先我們先從電壓模式控制說起，這是最早的開關(guān)穩(wěn)壓器設(shè)計(jì)所采用的方法，而且多年來很好的滿足了電源的需求，基本的電壓模式控制這種模式只存在一條電壓反饋通路，而脈寬調(diào)制通過將電壓誤差信號(hào)與一個(gè)恒定斜坡波形進(jìn)行比較來實(shí)現(xiàn)的。而電流限制必須通過外加電路來實(shí)現(xiàn)! 一般定頻的PWM頻率不會(huì)隨反饋的變化而變化的，只是脈寬會(huì)變化，就是平常所說的占空比，電壓模式的VR為一個(gè)固定參考點(diǎn)，電流模式可以把檢流的信號(hào)看成是一個(gè)參考點(diǎn)，當(dāng)電源進(jìn)入穩(wěn)態(tài)時(shí)根據(jù)伏秒法則，VIN*TON=VOUT*TOFF.電源進(jìn)入穩(wěn)態(tài)不會(huì)出現(xiàn)信號(hào)不穩(wěn)定的。 電壓模式控制的優(yōu)點(diǎn)： 1.采用單個(gè)反饋環(huán)路，因此比較容易設(shè)計(jì)和分析; 2.一個(gè)大幅度斜坡波形提供了用于實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定調(diào)制過程的充分噪聲余量; 3.一個(gè)低阻抗功率輸出為多路輸出電源提供了更好的交叉調(diào)整率
電流模式控制的優(yōu)點(diǎn)： 1.由于電感電流以一個(gè)Vin-Vo所確定的斜率上升，因此對輸入電壓的變化該波形將立即作出響應(yīng)，從而消除了延遲響應(yīng)及隨著輸入變化而發(fā)生的增益變化。 2.由于誤差放大器現(xiàn)在控制電流，因此電感器的影響被降至最低，而且濾波器此時(shí)只給反饋環(huán)路提供單個(gè)極點(diǎn)，與類似的電壓模式相比既簡化了補(bǔ)償，又獲得較高的增益帶寬。 3.固有的逐個(gè)脈沖電流限制，只需對來自誤差放大器的控制信號(hào)進(jìn)行嵌位即可(像常用的3843之類的芯片被嵌位至1V)，在電源并聯(lián)時(shí)易于實(shí)現(xiàn)負(fù)載均分。(比如可以緩解推挽拓?fù)涞钠努F(xiàn)象)
電流模式控制的優(yōu)點(diǎn)： 1.由于電感電流以一個(gè)Vin-Vo所確定的斜率上升，因此對輸入電壓的變化該波形將立即作出響應(yīng)，從而消除了延遲響應(yīng)及隨著輸入變化而發(fā)生的增益變化。 2.由于誤差放大器現(xiàn)在控制電流，因此電感器的影響被降至最低，而且濾波器此時(shí)只給反饋環(huán)路提供單個(gè)極點(diǎn)，與類似的電壓模式相比既簡化了補(bǔ)償，又獲得較高的增益帶寬。 3.固有的逐個(gè)脈沖電流限制，只需對來自誤差放大器的控制信號(hào)進(jìn)行嵌位即可(像常用的3843之類的芯片被嵌位至1V)，在電源并聯(lián)時(shí)易于實(shí)現(xiàn)負(fù)載均分。(比如可以緩解推挽拓?fù)涞钠努F(xiàn)象)
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