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)揮到最大的控制結構，但實際上，并沒有哪種控制結構對開關電源來說是最佳的。開關電源的最佳結構只能說是根據(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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