開關電源電壓模式及電流模式的比較
隨著目前電子電力設計的發(fā)展，開關電源深入各種設備的設計當中。工程師們始終在尋找一種能夠使開關電源的效率發(fā)揮到最大的控制結(jié)構(gòu)，但實際上，并沒有哪種控制結(jié)構(gòu)對開關電源來說是最佳的。開關電源的最佳結(jié)構(gòu)只能說是根據(jù)某種特定的應用來進行選擇。所以，熟悉每種方法的優(yōu)缺點是非常必要的。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，這是最早的開關穩(wěn)壓器設計所采用的方法，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與一個恒定斜坡波形進行比較來實現(xiàn)的。而電流限制必須通過外加電路來實現(xiàn)! 一般定頻的PWM頻率不會隨反饋的變化而變化的，只是脈寬會變化，就是平常所說的占空比，電壓模式的VR為一個固定參考點，電流模式可以把檢流的信號看成是一個參考點，當電源進入穩(wěn)態(tài)時根據(jù)伏秒法則，VIN*TON=VOUT*TOFF.電源進入穩(wěn)態(tài)不會出現(xiàn)信號不穩(wěn)定的。 電壓模式控制的優(yōu)點： 1.采用單個反饋環(huán)路，因此比較容易設計和分析; 2.一個大幅度斜坡波形提供了用于實現(xiàn)穩(wěn)定調(diào)制過程的充分噪聲余量; 3.一個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： 1.由于電感電流以一個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，從而消除了延遲響應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，而且濾波器此時只給反饋環(huán)路提供單個極點，與類似的電壓模式相比既簡化了補償，又獲得較高的增益帶寬。 3.固有的逐個脈沖電流限制，只需對來自誤差放大器的控制信號進行嵌位即可(像常用的3843之類的芯片被嵌位至1V)，在電源并聯(lián)時易于實現(xiàn)負載均分。(比如可以緩解推挽拓撲的偏磁現(xiàn)象)
電流模式控制的優(yōu)點： 1.由于電感電流以一個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，從而消除了延遲響應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，而且濾波器此時只給反饋環(huán)路提供單個極點，與類似的電壓模式相比既簡化了補償，又獲得較高的增益帶寬。 3.固有的逐個脈沖電流限制，只需對來自誤差放大器的控制信號進行嵌位即可(像常用的3843之類的芯片被嵌位至1V)，在電源并聯(lián)時易于實現(xiàn)負載均分。(比如可以緩解推挽拓撲的偏磁現(xiàn)象)
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