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开关电源中的电流型控制模式

资料介绍
开关电源中的电流型控制模式
开关电源中的电流型控制模式
陈佳果
(中国航天科技集团公司第510研究所,甘肃兰州730000)
摘要:讨论了开关电源中电流反馈控制模式的工作原理、优缺点,以及与之有关的斜波
补偿技术。
关键词:开关电源;电流型控制;斜波补偿
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1引言
PWM型开关稳压电源是一个闭环控制系统,其基本工作原理就是在输入电压、内部元器件
参数、外接负载等因素发生变化时,通过检测被控制信号与基准信号的差值,利用差值
调节主电路功率开关器件的导通脉冲宽度,从而改变输出电压的平均值,使得开关电源
的输出电压保持稳定。
以开关电源中的降压型变换为例(其它类型如正激型、推挽型等,均可由降压型派生得
到),图1表示了该变换器的主电路的基本拓扑结构。
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图1降压型开关电源
根据选用不同的PWM控制模式,图1电路中的输入电压Uin、输出电压Uo、开关功率器件电
流(可从A点采样)、输出电感电流(可从B或C点采样)均可作为控制信号,用于完成稳压调
节过程。目前在开关电源中广泛使用的控制方式是通过对输出电压或电流(功率开关器件
或输出电感上流过的电流)进行采样,即形成2类控制方式:电压控制模式与电流控制模
式。
2电流控制模式的工作原理
图2为检测输出电感电流的电流型控制的基本原理框图。它的主要特点是:将采样得到的
电感电流直接反馈去控制功率开关的占空比,使功率开关的峰值电流直接跟随电压反馈
电路中误差放大器输出的信号。从图2中可以看出,与单一闭环的电压控制模式相比,电流
模式控制是双闭环控制系统,外环由输出电压反馈电路形成,内环由互感器采样输出电
感电流形成。在该双环控制中,由电压外环控制电流内环,即内环电流在每一开关周期
内上升,直至达到电压外……
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