電壓、電流的反饋控制模式

　　圖3 平均電流控制模式原理圖

　　圖3（b）為增加了輸入電壓前饋功能的平均電流控制模式，非常適合輸入電壓變化幅度大、變化速度快的交流電網情況。澳大利亞R-T公司的48 V／100 A的采用半橋整流電路的通信高頻開關穩壓電源模塊實際上采用的就是如圖3（b）所示的控制方式。

　?。?）滯環電流控制模式
　　滯環電流模式控制為變頻調制，也可以為定頻調制。如圖4所示為變頻調制的滯環電流控制模式。它將電感電流信號與兩個電壓值進行比較，第一個較高的控制電壓值UC由輸出電壓與基準電壓的差值放大得到，它主要用于控制開關器件的關斷時刻；第二個較低電壓值UCH由控制電壓UC減去一個固定電壓值UH得到，UH為滯環電壓，UCH主要用于控制開關器件的開啟時刻。滯環電流控制模式是通過輸出電壓值Uo、控制電壓值UC及UCH三個電壓值來確定一個穩定狀態的，它比電流控制模式多一個控制電壓值UCH，去除了發生次諧波振蕩的可能性。滯環電流控制模式的優點如下。

　　圖4 變頻調制的滯環電流控制模式

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　　②穩定性好，不容易因噪聲發生不穩定振蕩。

　　滯環電流控制模式的缺點如下。

　　①需要對電感電流進行全周期的檢測和控制。

　　②變頻控制容易產生變頻噪聲。

　?。?）相加控制模式
　　如圖5所示為相加控制模式的原理圖。它與如圖1所示的電壓控制模式有些相似，但有兩點不同：一是放大器（e／a）是比例放大器，沒有電抗性補償元件?？刂齐娐分械碾娙軨1較小，起濾除高頻開關雜波作用。主電路中較小的Lf、Cf濾波電路也起減小輸出高頻雜波的作用。若輸出高頻雜波小，均可以不加。因此電壓誤差放大沒有延時環節，電流放大也沒有大延時環節；二是經過濾波后的電感電流信號UA也與電壓誤差信號UE相加在一起構成一個總和信號U∑，它與三角鋸齒波比較，從而得到PWM控制脈沖寬度。相加控制模式是單環控制，但它有輸出電壓、輸出電流兩個輸入參數。如果輸出電壓或輸出電流變化，那么占空比將按照補償它們變化的方向而變化。

　　圖5 相加控制模式的原理圖

　　相加控制模式的優點是：動態響應快（比普通電壓模式控制快3～5倍），動態過沖電壓小，輸出濾波電容需要較少。相加控制模式中的UA注入信號可以用于電源并聯時的均流控制。

　　相加控制模式的缺點是：需要采取措施抑制電流、電壓取樣電路的高頻噪聲。

　　不同的PWM反饋控制模式具有各自不同的優缺點，在設計高頻開關穩壓電源時要根據具體情況選擇合適的PWM反饋控制模式。選擇各種PWM反饋控制模式時一定要結合考慮具體高頻開關穩壓電源的氪λ、輸出電壓要求，主電路拓撲及器件的選擇，輸出電壓的高頻噪聲大小，占空比變化范圍等。PWM反饋控制模式是發展變化的，是互相聯系的，在一定的條件下是可以互湘轉化的。