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文档简介

1、开关电源电压型和电流型控制方式的比较河北科技大学电气工程学院张刚开关电源主要由控制器和功率电平两部分组成。 电力级使用各种电力电子部件、电阻、电感、电容器、变压器等实现期望的电压输出。 控制器实现期望的输入电压控制是电源系统精度和稳定性的核心。 其本质是控制PWM的占空比来实现所希望的输出，具体地实现占空比调整时的反馈信号的采样方式不同，因此PWM控制中有电压型控制方式和电流型控制方式。 网络上经常有关于开关电源的电压型控制和电流型控制的问题，回答的方式也各种各样，本人对这个概念发表理解，希望对同事有帮助。一、电压型控制方式电压型控制方式出现得很快。 该控制方式以电源的输出电压作为反馈信号，用

2、比较器对该反馈信号与规定值的偏差进行放大，与锯齿波比较，产生控制脉冲。 电压型控制方式的原理图如图1所示图1电压型PWM控制电路图电压型控制将输出电压和VR参照电压Vref的偏差信号e经由PI型误差放大器与振荡器产生的锯齿波进行比较，产生PWM控制脉冲的控制系统框图如图2所示图2是电压型PWM控制系统的框图PWM的输出占空比与控制电压成比例，输出电压的输出波形如图3所示决定。图3电压型PWM控制输出PWM波形电压型控制方式的优点是1 )单闭环控制简化了系统的分析和设计2 )高增益斜坡输入提高了系统的噪声抑制3 )低阻抗输出提高了系统的相互连接能力电压型控制的缺点：1 )负载输出电压变化后才进行

3、调节，滞后大2 )通过对输出施加滤波，增加了系统的复杂性。二、电流型控制方式电流型控制方式在80年代初期提出，基于电压型控制，在感应电流上追加内圈，形成电压反馈信号，构成外圈，将电压外圈的输出偏差设为电流内圈的规定，与电流反馈信号进行比较，产生控制脉冲，控制系统的结构框图如图4所示图4电流型PWM控制系统的框图电流形控制方式的实现原理图如图5所示图5电流型PWM控制电路图电流型控制有2个闭环，电压和VR参照电压Vref的偏差信号e经由PI型误差放大器成为电压Ve，将该电压与开关管的漏极输出电流进行比较，产生PWM控制脉冲，其输出波形如图6所示。图6电流型PWM控制输出PWM波形电流型控制的优点：1 )电流型控制提高了系统的响应速度2 )电流型控制减小了电压的变动3 )电流型控制具有更高的增益带宽4 )通过电流型控制对每个脉冲的限制。电流型控制的缺点：1 )双环系统的结构分析很复杂2 )占空比超过50%时容易变得不稳定。三、控制方式的选择1 .在电压输入范围宽、负载变动大的情况下选择电压型控制2 .轻负载、噪音严重时选择电压型控制3 .大电流、高电压时选择电流型控制4 .在动态

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