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淺析FURMAN電源的控制模式

發(fā)布時(shí)間: 2022-03-16  點(diǎn)擊次數(shù): 1543次
       FURMAN電源的工作過(guò)程相當(dāng)容易理解,在線性電源中,讓功率晶體管工作在線性模式,與線性電源不同的是,PWM開(kāi)關(guān)電源是讓功率晶體管工作在導(dǎo)通和關(guān)斷的狀態(tài),在這兩種狀態(tài)中,加在功率晶體管上的伏-安乘積是很小的(在導(dǎo)通時(shí),電壓低,電流大;關(guān)斷時(shí),電壓高,電流?。?功率器件上的伏安乘積就是功率半導(dǎo)體器件上所產(chǎn)生的損耗。
  與線性電源相比,電源更為有效的工作過(guò)程是通過(guò)“斬波”,即把輸入的直流電壓斬成幅值等于輸入電壓幅值的脈沖電壓來(lái)實(shí)現(xiàn)的。脈沖的占空比由開(kāi)關(guān)電源的控制器來(lái)調(diào)節(jié)。一旦輸入電壓被斬成交流方波,其幅值就可以通過(guò)變壓器來(lái)升高或降低。通過(guò)增加變壓器的二次繞組數(shù)就可以增加輸出的電壓值。最后這些交流波形經(jīng)過(guò)整流濾波后就得到直流輸出電壓。
  控制器的主要目的是保持輸出電壓穩(wěn)定,其工作過(guò)程與線性形式的控制器很類(lèi)似。也就是說(shuō)控制器的功能塊、電壓參考和誤差放大器,可以設(shè)計(jì)成與線性調(diào)節(jié)器相同。他們的不同之處在于,誤差放大器的輸出(誤差電壓)在驅(qū)動(dòng)功率管之前要經(jīng)過(guò)一個(gè)電壓/脈沖寬度轉(zhuǎn)換單元。開(kāi)關(guān)電源有兩種主要的工作方式:正激式變換和升壓式變換。盡管它們各部分的布置差別很小,但是工作過(guò)程相差很大,在特定的應(yīng)用場(chǎng)合下各有優(yōu)點(diǎn)。
  FURMAN電源控制模式:
  控制模式是指穩(wěn)定電壓輸出的方法。從采樣量上可分為電流模式和電壓模式,從轉(zhuǎn)移函數(shù)上可分為PID和Bang-Bang控制。
  電壓模式:采樣輸出電壓而進(jìn)行負(fù)反饋的控制模式。
  電流模式:采樣輸入電流和輸出電壓而進(jìn)行負(fù)反饋的控制模式。
  雙電壓模式:采樣輸出電壓和輸入電壓進(jìn)行負(fù)反饋的控制模式。
  PID控制:采用鋸齒波產(chǎn)生器和補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建的一階或二階PID控制系統(tǒng)。
  Bang-Bang控制:只采用比較器構(gòu)建的遲滯控制系統(tǒng)。又稱(chēng)為遲滯模式。

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