开关型DC／DC变换器电压电流控制的基本原理（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）开关型DC／DC变换器电压、电流控制的基本原理脉宽调制（PWM）型高频开关稳压电源只对输出电压进行采样，实行的是闭环控制，这种控制方式属电压控制型，是一种单环控制系统。而电流控制型DC／DC开关变换器是在电压控制型的基础上，增加了电流反馈环，形成了双环控制系统，这使得高频开关稳压电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有所提高，是目前较为理想的工作方式。（1）电压控制型的基本原理电压控制型的基本原理图如图1所示。电源输出电压UOUT与参考电压UREF比较放大，得到误差信号UE再与斜坡信号比较后，由PWM比较器输出一定占空比的系列脉冲，这就是电压控制型的基本原理。其最大缺点是：控制过程中电源电路内的电流值没有参与进去。这是因为高频开关稳压电源的输出电流是流经电感的，故其对于电压信号有90°的相位延迟。然而对于稳压电源来说，应当考虑电流的大小，以适应输出电压的变化和负载的需求，从而达到稳定输出电压的目的。因此仅采用输出电压采样的方法时，其响应速度慢，稳定性差，甚至在大信号变化时会产生振荡，会造成功率管损坏等故障。广告插播信息维库最新热卖芯片：L6384DLTC1157CS8DS96173CNXC5210-5PQ240CHFA1100IBIRFIB7N50A2SK793L149TDA1675BAV99LT1图1电压控制型原理（2）电流控制型的基本原理电流控制型正是基于电压控制型的缺点而发展起来的，从如图2所示的电路中可以看到，它除保留了电压控制型的输出电压反馈外，又增加了一个电流反馈环节。所谓电流控制型，就是在脉宽比较器的输入端将电流采样信号与误差放大器的输出信号进行比较，以此来控制输出脉冲的占空比，使输出的峰值电流跟随误差电压变化。图2电流控制型原理电流控制型的工作原理是：首先采用恒频时钟脉冲置位锁存器的输出脉冲驱动功率管，使其导通，此时电源回路中的电流脉冲逐渐增大，当电流在采样电阻Rs两端的电压幅度达到UE时，脉宽比较器状态翻转，锁存器复位，驱动撤除，功率管截止，这样逐个检测和调节电流脉冲，就可达到控制电源输出的目的了。电流控制型的主要优点如下。①线性调整率（电压调整率≤0.01％）非常好，可与优良的线性稳压器媲美，这是因为Uc的变化反映为电感电流的变化，它不经过误差放大器就能在比较器中改变输出脉冲宽度。若再加一级输出电压UOUT至误差放大器的控制，能使线性调整率更好。②明显地改善了负载调整率，因为误差放大器是专门用于控制由于负载变化而造成的输出电压的变化的，特别是在轻载时，输出电压升高的幅度将大大减少。从1／3负载至满载时，负载调整率降至8％；从2／3负载至满载，负载调整率降至3％以下。③简化了过流保护电路（电流限制电路）。由于Rs上感应出的是峰值电感电流，所以自然就形成了脉冲限流电路。这种峰值电感电流感应检测技术可以灵敏地、精确地限制最大输出电流，所以不必为整个高频开关稳压电源中的磁性元件（高频变压器）和功率元件（高压开关管）设计较大的裕量，就能保证稳压电源工作可靠，成本降低。④简化了误差放大器的外补偿电路，改善了频率响应，并具有更大的增益（带宽乘积）。由于电感电流是连续的，所以Rs上检测出的峰值电流能代表平均电流。整个电路可看作是一个误差电压控制电流源，而且变换器（误差放大器）的幅频特性由双极点变成了单极点，因而可以改善整个稳压器的特性。开关磁阻电机系统多路隔离DC-DC变换器设计刘羡飞1,2,方天治2,赵徳安2,刘星桥2(1.南通工学院,江苏南通226007;2.江苏大学,江苏镇江212021[摘要]电源问题是开关磁阻电机系统在应用过程中遇到的突出问题之一。为此,设计了一个多路输出的单端反激式DC-DC变换器,并对其进行了原理分析、参数设计及实验研究。[关键词]电气工程;开关磁阻电机;研究设计;DC-DC变换器;脉宽调制;UC3842[中图分类号]TM352[文献标识码]A[文章编号]1003─188X(200401─0170─031引言开关磁阻电机由于其结构简单、容错性好、运行可靠及效率高等特点,已在越来越多的场合得到应用。但开关磁阻电机系统中主电路的上下功率管及相间功率管的驱动电源均不共地(虽然一些驱动模块可产生浮地电压,但往往成本较高,再加上控制电路需要的电源与驱动电路也不共地,因此作为一个产品,在应用过程中,一个多路隔离电源是必不可少的。为此,设计制作了一个结构简单、成本低、运行可靠的单端反激式DC-DC变换器。2系统的原理与设计DC-DC变换器采用的PWM控制器是低成本、高性能的UC3842芯片,它是一种固定频率的电流型控制器。其内部结构如图1所