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电源电压模式的优点以及缺点(上)
来源:东莞市成良智能科技 发布时间:2021-04-23 点击量:699
开关电源电压模式以及电流模式是开关电源系统当中两种较为常见的控制方式。在开关电源系统当中,当输入的电压产生变化、输出负载变化以及开关电源内部参数变化的时候,控制电路将会检测到的控制电压以及电流信号和参考信号进行比较,然后把差值放大进行闭环反馈控制,从而达到了调整主电路功率器件的导通脉冲宽度或者是开关频率,以此来保证系统传输输出电压或者是输出电流等等调节信号的稳定性。
开关电源电压模式的优点以及缺点
电压模式的优点:
(1)因为电流信号它并不参与反馈,所以系统并不会受到电流噪声的干扰。(2)PWM三角波幅值较大,脉宽可调时具有良好的抗噪声性能。(3)占空比调整并不受限制。(4)对于多通道输出电源来说,它们的交互调节性能比之更好。(5)单电压闭环的反馈设计易于调试。(6) 它对于开关电源输出负载的变化具有快速的响应。(7)低输出阻抗。
开关电源电压模式的缺点:(1)在单反馈回路控制系统当中,输出LC滤波器在控制回路当中产生了双极点,动态响应较慢,所以需要一个零点来补偿主极点。所以,反馈补偿的设计比较的复杂,需要更多的附加装置来精心地设计补偿回路,以此来优化负载的瞬态响应。
回路增益是输出电容ESR的函数,开关电源输出电容影响了反馈回路,所以需要开关电源电解电容电容来稳定控制回路,以此来保持良好的高频响应;在相同的均方根电流需求之下,开关电源电容器的容量波动也比开关电源电容器的电容值要大。
环路增益是开关电源输入电压的函数,对于输入电压变化的动态响应比较慢。电压模式的反馈设计一般是选择开关频率是1/5-1/10,环路补偿采取三级补偿网络:三极两零点,两个零点布置在LC谐振双极的附近,以此来抵消因为两极所引起的相位延迟;采取低频积分电路来改善低频直流增益,并且利用两个高频极点所产生高频噪声衰减,以此来保证零分贝通过环路的增益随着开关电源频率不断地降低。
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