開關(guān)電源的調(diào)制方式分析通過調(diào)制開通時間、斷開時間和周期之間的不一樣，開關(guān)電源的調(diào)制方式通常分為3種：PWM調(diào)制、PFM調(diào)制、PWM-PFM調(diào)制REF_Ref30357\r\h[9]。1PWM調(diào)制PWM調(diào)制就是脈沖寬度調(diào)制，它工作的典型波形如圖2-5所示。PWM調(diào)制也就是在去調(diào)控開關(guān)管信號的占空比的時候，不可以改變開關(guān)管的開關(guān)的頻率，但能調(diào)節(jié)傳輸?shù)墓β?。PWM調(diào)制同時也是最普遍的開關(guān)電源的調(diào)制方法，主要原因是它的用于控制的電路比較容易，更利于設(shè)計和檢測，工作在滿負(fù)載時，效率會比另外的幾個調(diào)制方式高一些。不過因?yàn)檎`差放大器里有突變的電壓所以響應(yīng)的速度會有改變。圖2-5PWM調(diào)制2PFM調(diào)制PFM調(diào)制就是脈沖頻率調(diào)制，它工作的典型波形如圖2-6所示。PFM調(diào)制就是在開關(guān)管開通或斷開的時間一定的同時，改變自己的頻率，也就是通過知道自己斷開或開通的快慢，去實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定傳輸?shù)墓β实慕Y(jié)果。PFM調(diào)制有一個非常好的特點(diǎn)是當(dāng)它的負(fù)載很輕時它的效率會比PWM調(diào)制大很多。并且因?yàn)殡娫聪到y(tǒng)里面有EMI濾波器，它一般是需要對一段規(guī)定好的頻率去進(jìn)行刪減過篩，擇優(yōu)選取，但其實(shí)PFM調(diào)制的頻率并不是一成不變的，所以它的EMI濾波器很有可能會對之后的工作產(chǎn)生壞的影響，但現(xiàn)在還沒有方法去確定。其次，如果PFM調(diào)制的頻率發(fā)生變化的話，電路的連接就會由原來的簡單變得繁雜。因?yàn)橄到y(tǒng)的傳遞函數(shù)是取決于三個因素，即幅值、相位和頻率。頻率如果一直發(fā)生改變的話，整個系統(tǒng)的設(shè)計過程和它的簡化就會變得越來越復(fù)雜，傳遞函數(shù)就會因?yàn)檫@個而帶來麻煩，想要去設(shè)計補(bǔ)償電路的話就會變得更加的艱巨。圖2-6PFM調(diào)制3PWM-PFM調(diào)制PWM-PFM混合調(diào)制，也就是把上面說的那兩個調(diào)制通過一定的方式集裝到了一起，來調(diào)整傳輸?shù)墓β暑l率和開關(guān)技術(shù)。它的工作原理是當(dāng)負(fù)載較小時會自動轉(zhuǎn)化為PFM調(diào)制模塊，讓整個的傳輸?shù)男首兊米畲?；而?dāng)負(fù)載不是輕載時或者另外的狀況的時候就會通過自身的邏輯而轉(zhuǎn)化為PWM調(diào)制。也就是PWM-PFM調(diào)制具有了PFM調(diào)制同PWM調(diào)制兩者的好處，不僅如此它還消除了兩者的缺點(diǎn)，比如它解決了PWM調(diào)制在負(fù)載較小時的效率情況，還有有效的控制了PFM在高次諧波時的一些不確定性的影響。因?yàn)檫@些所以它在很多方面都有著很好的發(fā)揮，例如當(dāng)有多種負(fù)載時候的效率方面、想要輸出電壓的穩(wěn)定情況，或者需要靜態(tài)輸出時的效率等等。綜上所述可知，PWM調(diào)制是最普遍的開關(guān)電源的調(diào)制方法，主要原因是它的用于控制的電路比較容易，更利于設(shè)計和檢測，而如果是PFM調(diào)制，當(dāng)頻率發(fā)生變化的話，電路的連接就會由原來的簡單變得繁雜，所以PWM調(diào)制技術(shù)的選取勢在必得。1.3開關(guān)電源的控制方式開關(guān)電源的控制方式即負(fù)載反饋加上開關(guān)電源的調(diào)制方式兩者一起發(fā)揮作用的狀態(tài)下負(fù)載可以穩(wěn)定高效率的運(yùn)行的控制體系REF_Ref30357\r\h[9]。以下分別介紹了3種常見且普遍的控制方式及其優(yōu)缺點(diǎn)。2.3.1電壓反饋PWM控制方式盡管電壓反饋開關(guān)電源實(shí)現(xiàn)條件簡單，但是環(huán)路動態(tài)的響應(yīng)緩慢。并且如果輸入電壓發(fā)生一定的波動時，電壓反饋不能迅速做出反應(yīng)，所以輸出電壓會帶有紋波。由于它是單環(huán)控制的，所以反饋信號經(jīng)過PWM來調(diào)節(jié)占空比時會延遲很長時間。所以它不適合在輸出電壓紋波的要求比較高的狀態(tài)下出現(xiàn)。圖2-7電壓反饋PWM控制方式從圖2-7可以發(fā)現(xiàn)，電壓反饋的控制電路是需要比較干凈的輸入電壓，并且對輸入電壓的波動是沒有直接的抑制。2.3.2電流反饋PWM控制方式電流反饋PWM控制可以精準(zhǔn)的調(diào)控輸出電壓瞬態(tài)誤差。由下圖2-8得，電流反饋也就是在電壓反饋根本上多加了一個輸出電流反饋。圖2-8電流反饋PWM控制方式3.3雙環(huán)控制方式一般來說的話PI雙閉環(huán)控制方式，有兩個控制方面：電流內(nèi)環(huán)控制以及電壓外環(huán)控制。電流內(nèi)環(huán)控制是電流負(fù)反饋的方式讓流過電感上的電流是設(shè)定的幅值和相位的電流，而電壓外環(huán)則要加電壓負(fù)反饋，這樣可以讓直流側(cè)電壓穩(wěn)定于設(shè)定值，雙閉環(huán)控制框圖如下圖2-9。圖2-9雙閉環(huán)控制框圖綜上所述可知，雙環(huán)的控制方