開(kāi)關(guān)電源電壓模式及電流模式的比較
隨著(zhù)目前電子電力設計的發(fā)展，開(kāi)關(guān)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(kāi)關(guān)電源的效率發(fā)揮到最大的控制結構，但實(shí)際上，并沒(méi)有哪種控制結構對開(kāi)關(guān)電源來(lái)說(shuō)是最佳的。開(kāi)關(guān)電源的最佳結構只能說(shuō)是根據某種特定的應用來(lái)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(shuō)明電壓控制模式和電流控制模式的長(cháng)處和短處! 電壓模式控制 首先我們先從電壓模式控制說(shuō)起，這是最早的開(kāi)關(guān)穩壓器設計所采用的方法，而且多年來(lái)很好的滿(mǎn)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(guò)將電壓誤差信號與一個(gè)恒定斜坡波形進(jìn)行比較來(lái)實(shí)現的。而電流限制必須通過(guò)外加電路來(lái)實(shí)現! 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(shuō)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看成是一個(gè)參考點(diǎn)，當電源進(jìn)入穩態(tài)時(shí)根據伏秒法則，VIN*TON=VOUT*TOFF.電源進(jìn)入穩態(tài)不會(huì )出現信號不穩定的。 電壓模式控制的優(yōu)點(diǎn)： 1.采用單個(gè)反饋環(huán)路，因此比較容易設計和分析; 2.一個(gè)大幅度斜坡波形提供了用于實(shí)現穩定調制過(guò)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，從而消除了延遲響應及隨著(zhù)輸入變化而發(fā)生的增益變化。 2.由于誤差放大器現在控制電流，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(lèi)似的電壓模式相比既簡(jiǎn)化了補償，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(lái)自誤差放大器的控制信號進(jìn)行嵌位即可(像常用的3843之類(lèi)的芯片被嵌位至1V)，在電源并聯(lián)時(shí)易于實(shí)現負載均分。(比如可以緩解推挽拓撲的偏磁現象)
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，從而消除了延遲響應及隨著(zhù)輸入變化而發(fā)生的增益變化。 2.由于誤差放大器現在控制電流，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(lèi)似的電壓模式相比既簡(jiǎn)化了補償，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(lái)自誤差放大器的控制信號進(jìn)行嵌位即可(像常用的3843之類(lèi)的芯片被嵌位至1V)，在電源并聯(lián)時(shí)易于實(shí)現負載均分。(比如可以緩解推挽拓撲的偏磁現象)
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