开关稳压电源控制电路.pdf

开关稳压电源 控制电路 1 参考文献 [1] SIOMN ANG, ALEJANDRO OLIVA. 开关功率变换 器——开关电源的原理、仿真和设计，机械工业出版社 5.2 脉宽调制 5.4 商业化集成电路控制器 一、引言  开关电源的主电路主要处理电能，控制电路主要 处理电信号，属 “弱电”，控制着主电路开关器 件的工作。电源的很多指标，如稳压稳流精度、 纹波、输出特性等也与控制电路相关。控制电路 的设计质量对电源的性能至关重要。  控制电路功能众多，相对复杂，设计内容复杂， 周期较长，甚至可能出现反复，有时一些参数的 确定需通过试验来得到。 二、控制电路结构及原理 控制电路的结构 uf 反馈 if 调节器 PWM 驱动 去主电路 u* i* 封锁信号 保护 电压/ 电流/温度 基准源 并机均流 连接并机线 二、控制电路结构及原理 一、驱动电路 驱动电路是控制电路与主电路的接口，同开关电 源的可靠性、效率等性能密切相关。驱动电路需 有很高的快速性，能提供一定的驱动功率，并具 有较高的抗干扰和隔离噪声能力。 二、调节器电路 调节器的作用是将给定量和反馈量进行比较和运 算，得到控制量。调节器的核心是运算放大器。 二、控制电路结构及原理 三、并机均流电路  开关电源经常需要并机组成系统运行，以获得更 大的容量和更高的可靠性。  根据各种负载对供电可靠性要求的不同，电源可 以采用以下几种不同的运行方式： 1、单机运行 • 采用单一电源向负载供电。 • 特点：结构简单、成本低、但可靠性不高，一旦 电源发生故障，供电中断。 二、控制电路结构及原理 2、并联运行 • N个电源并联构成的电源系统向负载供电， 每个电源的功率为负载所需功率的1/N。 • 特点：每个电源发生故障时，供电不中断， 仅最大供电能力有所降低。电源数量多，成 本上升。用于可靠性要求较高的场合。 二、控制电路结构及原理 3、并联冗余运行 • N+M个电源并联工作，每个电源的功率为负载最大 功率1/N。运行时，每个电源平均承担负载功率。 • 特点：发生故障的电源数量小于等于M时，电源系 统仍能提供负载所需的全部功率。电源数量多，成 本更高。用于可靠性要求非常高的场合。  为了达到可靠性 目的，应尽量使并联运行的每个 电源的输出电流分配均衡。 二、控制电路结构及原理  电源并联后输出电流不相等的原因： • 在输出电压相同条件下，电压调节器误差信号不同， 反映了电路参数的分散性。  为了补偿这种分散性，使各电源的输出电流相等 ，且电压调节器误差信号都等于零。必须采取控 制措施—设置均流电路。  并联均流方式可以分为： • 1、利用输出电压调整率均流 （电源输出电压随输 出电流变化而变化的程度，即两者之比称为输出电压 调整率，反映电源等效内阻的大小。人为增大各电源 等效内阻，保证一定的一致性。） 二、控制电路结构及原理 • 2、主从方式均流 （主控制器稳压，其电压调节器 输出作为其他从控制器的电流参考信号，其他从电 源按照电流源运行，均流精度高，可达 0.5%。缺点 是主控制器一旦损坏，则系统瘫痪。） • 3、无主或自动选主的均流方式 （基本思路是在 电源间通过并机电缆或称均流总线来传递均流信号