峰值电流控制原理

峰值电流模式控制总结PWM (Peak Current-mode Control PWM)峰值电流模式控制简称电流模式控制。

它的概念在60年代后期来源于具有原边电流保护功能的单端自激式反激开关电源。

在70年代后期才从学术上作深入地建模研究。

直至80年代初期，第一批电流模式控制PWM集成电路（UC3842、UC3846）的出现使得电流模式控制迅速推广应用，主要用于单端及推挽电路。

近年来，由于大占空比时所必需的同步不失真斜坡补偿技术实现上的难度及抗噪声性能差，电流模式控制面临着改善性能后的电压模式控制的挑战。

如图1所示，误差电压信号 Ue 送至PWM比较器后，并不是象电压模式那样与振荡电路产生的固定三角波状电压斜坡比较，而是与一个变化的其比较，然后得到峰值代表输出电感电流峰值的三角状波形或梯形尖角状合成波形信号UΣPWM脉冲关断时刻。

因此(峰值)电流模式控制不是用电压误差信号直接控制PWM脉冲宽度，而是直接控制峰值输出侧的电感电流大小，然后间接地控制PWM脉冲宽度。

图1采用斜坡补偿的BUCK电流型控制1. 峰值电流模式控制PWM的优点:①暂态闭环响应较快，对输入电压的变化和输出负载的变化的瞬态响应均快；峰值电流模式控制PWM是双闭环控制系统，电压外环控制电流内环。

电流内环是瞬时快速按照逐个脉冲工作的。

功率级是由电流内环控制的电流源，而电压外环控制此功率级电流源。

在该双环控制中，电流内环只负责输出电感的动态变化，因而电压外环仅需控制输出电容，不必控制LC储能电路。

由于这些，峰值电流模式控制PWM具有比起电压模式控制大得多的带宽。

②虽然电源的L－C滤波电路为二阶电路，但增加了电流内环控制后，只有当误差电压发生变化时，才会导致电感电流发生变化。

即误差电压决定电感电流上升的程度，进而决定功率开关的占空比。

因此，可看作是一个电流源，电感电流与负载电流之间有了一定的约束关系，使电感电流不再是独立变量，整个反馈电路变成了一阶电路，由于反馈信号电路与电压型相比，减少了一阶，因此误差放大器的控制环补偿网络得以简化，稳定度得以提高并且改善了频响，具有更大的增益带宽乘积。

峰值电流控制技术的原理峰值电流控制技术是一种用于调节电流的方法，通过控制电流的上升速率和峰值值，可以有效地保护电路和设备。

该技术广泛应用于电力电子设备和电源系统中，如电机驱动器、电动汽车充电器等。

峰值电流控制技术的原理基于电流的稳定性和电路元件的特性。

电路中的电流是由电压施加在电阻、电感、电容等元件上产生的。

在一些情况下，电路中的电流可能会突然增加，导致电路或设备的损坏。

通过控制电流的上升速率和峰值值，峰值电流控制技术可以避免这种情况。

其原理主要包括以下几个方面：首先，峰值电流控制技术通过控制电流上升速率来减小电路的电流冲击。

电流的上升速率是指电流变化的速度，过快的上升速率会导致电感元件中产生过高的感应电压，从而可能导致元件短路、损坏或电源过载。

通过限制电流的上升速率，可以减小电路的电流冲击，提高电路的稳定性。

常用的控制方法包括软启动、阻尼电路等，其原理是通过限制电压或电流的变化速率，减少电路中的电流冲击。

其次，峰值电流控制技术可以通过控制电流的峰值值来保护电路和设备。

峰值电流是电流的最大值，在电路元件或设备能够承受的范围内控制峰值电流可以防止过载、过热和损坏。

通过合理设计电路的参数和选择合适的元件，可以控制电流的峰值值，达到保护电路和设备的目的。

例如，在电动汽车充电器中，可以通过控制充电电流的峰值值来避免设备的过载和损坏。

此外，峰值电流控制技术还可以优化电路的效率和性能。

由于电流的上升速率和峰值值受到限制，峰值电流控制技术可以减小电路中的能量损耗和功率损耗，提高电路的效率。

同时，通过减小电流的峰值值，可以改善电路的波形和稳定性，减小谐波和噪声干扰，提高电路的性能。

总之，峰值电流控制技术是一种重要的电流调节方法，可以通过控制电流的上升速率和峰值值，保护电路和设备，提高电路的稳定性和性能。

这一技术在电力电子设备和电源系统中得到广泛应用，对提高电路的效率和可靠性具有重要意义。

随着技术的不断发展，峰值电流控制技术将进一步完善和应用于更多的领域。

电压、电流的反馈控制模式电压、电流的反馈控制模式现在的高频开关稳压电源主要有五种PWM反馈控制模式。

电源的输入电压、电流等信号在作为取样控制信号时，大多需经过处理。

针对不同的控制模式其处理方式也不同。

下面以由VDMOS开关器件构成的稳压正激型降压斩波器为例，叙述五种PWM反馈控制模式的进展过程、基本工作原理、电路原理暗示图、波形、特点及应用要｀氪，以利于挑选应用及仿真建模讨论。

（1）电压反馈控制模式电压反馈控制模式是20世纪60年月后期高频开关稳压电源刚刚开头进展而采纳的一种控制办法。

该办法与一些须要的过电流庇护电路相结合，至今仍然在工业界被广泛应用。

如图1（a）所示为Buck 降压斩波器的电压模式控制原理图。

电压反馈控制模式惟独一个电压反馈闭环，且采纳的是脉冲宽度调制法，即将经电压误差放大器放大的慢变化的直流采样信号与恒定频率的三角波上斜坡信号相比较，经脉冲宽度调制得到一定宽度的脉冲控制信号，电路的各点波形如图1（a）所示。

逐个脉冲的限流庇护电路必需另外附加。

电压反馈控制模式的优点如下。

①PWM三角波幅值较大，脉冲宽度调整时具有较好的抗噪声裕量。

①占空比调整不受限制。

①对于多路输出电源而言，它们之间的交互调整特性较好。

①单一反馈电压闭环的设计、调试比较简单。

①对输出负载的变化有较好的响应调整。

电压反馈控制模式的缺点如下。

①对输入电压的变化动态响应较慢。

当输入电压骤然变小或负载阻抗骤然变小时，由于主电路中的输出电容C及电感L有较大的相移延时作用，输出电压的变小也延时滞后，而输出电压变小的信息还要经过电压误差放大器的补偿电路延时滞后，才干传至PWM比较器将脉宽展宽。

这两个延时滞后作用是动态响应慢的主要缘由。

①补偿网络设计原来就较为复杂，闭环增益随输入电压而变化的现象使其更为复杂。

①输出端的LC滤波器给控制环增强了双极点，在补偿设计误差放大器时，需要将主极点低频衰减，或者增强一个零点举行补偿。

①在控制磁芯饱和故障状态方面较为棘手和复杂。

峰值电流模gm-概述说明以及解释1.引言1.1 概述峰值电流模gm 是一种电流放大模型，用于描述电流增益与输入电压之间的关系。

它在电子工程领域中具有广泛的应用，特别是在放大器设计和信号处理中起着重要的作用。

峰值电流模gm 的基本原理是根据信号源的输入电压变化来控制电流的变化。

当输入电压变化时，通过某种方式将电流作为信号输出。

峰值电流模gm 的实现方式有很多，常见的包括电流镜、共射级、共基级等。

通过调整电路元件的参数和拓扑结构，可以实现不同的电流放大特性和频率响应。

峰值电流模gm 在许多领域都有广泛的应用。

在无线通信系统中，峰值电流模gm 被用于实现低噪声放大器、射频放大器和混频器等电路。

在音频设备中，峰值电流模gm 被用于实现音频放大器和音频滤波器等电路。

此外，峰值电流模gm 还被用于模拟计算机、数据转换和信号处理等领域。

峰值电流模gm 具有一些特点和优势。

首先，它具有较高的电流增益和带宽。

这使得它在高频信号放大和处理中具有良好的性能。

其次，峰值电流模gm 具有较低的输入阻抗和较高的输出阻抗，能够适应不同的输入和输出接口。

此外，峰值电流模gm 还具有较低的功耗和较小的尺寸，适合集成在微小尺寸的芯片中。

综上所述，峰值电流模gm 是一种重要的电流放大模型，具有广泛的应用领域和一些独特的特点和优势。

它在电子工程领域中发挥着重要作用，并有望在未来的发展中发挥更大的潜力。

本文将对峰值电流模gm 的定义、原理、应用领域、特点和优势进行详细阐述和分析。

1.2 文章结构文章结构部分的内容可以包括以下内容：文章结构部分主要介绍整篇文章的组织结构，包括各个章节的内容概述和联系。

通过清晰地指导读者了解文章的整体脉络，有助于读者更好地理解和阅读全文。

在本文中，文章结构分为引言、正文和结论三个部分。

下面将分别对这三个部分进行介绍：引言部分是文章的开端，主要包括概述、文章结构和目的。

在概述中，将简要介绍峰值电流模gm 的背景和重要性，引发读者对该主题的兴趣。

关于电子镇流器的功率因数校正问题的讨论陈传虞摘要本文分析电子镇流器的功率因数校正问题,着重讨论了有源功率因数校正的三种模式(峰值电流控制、固定开通时间、固定频率平均电流连续导通模式）的工作原理，它们的优缺点及适用场合等。

关键词：无源功率因数校正有源功率因数校正峰值电流控制固定开通时间频率钳定前(后）沿调制断续导通、临界导通、连续导通模式过渡模式前言在电子镇流器中通常采用图1a所示的输入电路，由于电解电容器C O的容量很大，工作时储存电荷很多，只有输入电压超过电容上的电压时，才有输入电流，所以电流波形严重失真，仅在电压峰值附近才会出现一个电流尖脉冲(如图1b)。

这样一来，电路的功率因数变得很低，约为0.5左右,输入电流谐波含量十分丰富。

而根据国标GB/T17263-2002以及欧洲法规EN63000-3-2，对25W以上的节能灯和电子镇流器的各次谐波的含量提出了严格要求，现有的许多电路根本无法满足这个要求。

图1 镇流器的输入电路为了减少镇流器输入电流的谐波失真，必须采取一些特殊措施，通常称之为功率因数校正（PFC Power factor correction)技术来提高它的功率因数。

大致说来，功率因数校正有两种方案：无源功率因数校正（Passive PFC)和有源功率因数校正(Active PFC) ，前者已有很多资料介绍，不是本文讨论的重点，我们主要分析有源功率因数校正的三种模式，它们的工作原理、优缺点及适用场合等。

一．无源功率因数校正的原理及常用电路无源功率因数校正的原理主要是增加输入电流的导通时间，使电源电流的波形接近电压的正弦波形，减少它的失真。

最初采用的方案是逐流电路。

图2 无源功率因数校正电路它用图2(a)的电路代替图1的电容C O，电源通过VD3对电容C1、C2充电到输入电压峰值，每个电容电压最多为输入电压峰值之半。

这样，电容可在120˚范围内充电，输入电流的时间被拉长，电流为零（死区）的时间只占33.3%。

buck 峰值电流控制电路峰值电流控制电路是一种常见的电路设计，它能够有效地控制电流的峰值值。

在现代电子设备和对电流控制要求较高的应用中，这种电路设计起着非常重要的作用。

本文将介绍峰值电流控制电路的原理、优点以及如何设计和应用。

峰值电流控制电路的原理基于电流峰值的调节。

它可以通过改变电路中的电压、电阻或电感等元件的数值，有效地控制电流的峰值值。

这种控制方法通常被应用于功率放大器、电源管理和电流传感器等设备中。

它能够保证电流在设定的范围内稳定工作，避免了过流带来的损坏和安全风险。

峰值电流控制电路有许多优点。

首先，它能够提供稳定的电流输出。

通过调整电路中的元件数值，我们可以确保电流不会超过设定的峰值，从而保护电路和设备的安全。

其次，峰值电流控制电路还能提高系统的效率。

通过控制电流的峰值，我们可以减少能量的浪费，提高整个系统的能源利用率。

此外，峰值电流控制电路还可以保护电路元件，延长其寿命，降低维修和更换的成本，提高设备的可靠性。

那么，如何设计和应用峰值电流控制电路呢？首先，我们需要明确目标，了解需要控制的电流峰值范围。

然后，根据具体的应用需求选择合适的电路设计方案。

常见的峰值电流控制电路包括可变电阻、可变电感和可变电压源等。

在电路设计过程中，需要综合考虑电流响应时间、功率损耗和成本等因素。

最后，将设计好的电路应用到具体的系统中，并进行测试和调试，确保其在实际工作中能够稳定可靠地控制电流的峰值。

总之，峰值电流控制电路是一种非常重要的电路设计，它能够有效地控制电流的峰值值，提高系统的效率和可靠性。

在电子设备和对电流控制要求较高的应用中，峰值电流控制电路起着不可或缺的作用。

通过合理的设计和应用，我们可以实现电流的稳定输出，保护电路和设备的安全。

希望本文对读者理解和应用峰值电流控制电路有所帮助。

基于风电变桨系统的反激开关电源设计发布时间：2021-08-09T10:17:01.957Z 来源：《中国电业》2021年第11期作者：韩琨[导读] 开关电源是风电变桨系统中不可或缺的部分。

韩琨埃斯倍风电科技（青岛）有限公司山东青岛 266000摘要：开关电源是风电变桨系统中不可或缺的部分。

在风发电变桨系统中，电网质量较差，电压幅度不稳定，变化比较大，所以变桨统中使用的电源应具备大范围电压变化情况下的稳定工作能力，即应该有一个相当宽的工作电压范围。

所以设计了使用风电变桨系统的反激式开关电源。

关键词：反激开关电源；变桨系统；风电1.绪论全世界对能源、坏保问题逐渐重视，人们对绿色能源的期望越来越高，从而促进了可再生能源，尤其是风能开发利用中。

在风发电变桨系统中，电网质量较差，电压幅度不稳定变化比较大，所以变桨统中使用的电源应具备大范围电压变化情况下的稳定工作能力，有一个相当宽的工作电压范围，这样在电网电压波动很大的情况下仍能保证变桨系统的正常工作[1]。

2.变桨反激电源的拓扑结构风电变桨的电网电压波动比较大，本设计是风电变桨系统用电源，要求能在较大范围内工作。

为了降低电路中开关管承受的最大电压，必须采用双管反激变换电路。

由于双管反激变换电路，在开关管关断时，变压器漏感电流流过续流二极管反馈给电源而钳位，所以开关管的电压应力和输人电压相等，开关管只需要阻断电源电压，不像单管变换器那样阻断2倍或更高倍数的电源电压。

可见在高压输入场合双管反激电路有其特有的优点。

其主开关管的电压应力仅为输入电压，并且漏感能量能回馈到输入侧，也不需要增加任何吸收电路，因而整机效率也比较高。

该变换器非常适用于较高输入电压、较高性能要求的场合[2]。

双管反激变换电路的拓扑结构如图1所示。

图中Q1和Q2为主开关管，高频变压器TI原边绕组通过两只主开关管接向直流电源Vin，两个主开关管需要同时导通，同时截止，因此这就要求通过两个是相同相位的但是又互相隔离的信号来驱动，一般使用一个小型的双绕组输出的变压器T2。

峰值电流比较器工作原理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述峰值电流比较器是一种广泛应用于电子领域的重要元件，它能对输入信号进行处理和分析，并根据设定的阈值来产生输出结果。

随着技术的不断发展和需求的增加，峰值电流比较器在各个领域中扮演着重要角色。

本篇文章将详细介绍峰值电流比较器的工作原理、组成部分以及其在实际应用中的意义。

通过对其输入信号处理过程、阈值设定方法以及输出结果的解释与应用场景分析，我们可以全面了解该器件在各个领域中的具体作用和优势。

1.2 文章结构本文共分为五个部分，即引言、峰值电流比较器工作原理、峰值电流比较器的详细说明、实际应用与案例分析以及结论与未来展望。

在引言部分，我们将对峰值电流比较器进行概述，并明确文章目标。

接下来，在第二部分中，我们将详细探讨峰值电流比较器的定义与作用、工作原理概述以及主要组成部分。

紧接着，在第三部分中，我们将深入了解峰值电流比较器的输入信号处理过程和比较器阈值设定方法。

此外，我们还将解释输出结果的含义，并分析不同应用场景下的实际应用。

在第四部分中，我们将通过具体举例介绍峰值电流比较器在电力系统以及其他领域的实际应用案例。

此外，我们还将对使用峰值电流比较器所带来的优缺点进行评述，以便更好地理解其适用性。

最后，在第五部分里，我们将对整篇文章进行总结，并展望未来对峰值电流比较器研究方向的发展。

1.3 目的本文旨在全面介绍峰值电流比较器的工作原理、概述说明以及解释。

通过深入理解和学习该器件，读者可以更好地了解其在各个领域中的重要性和应用价值，并能够在实践中灵活运用。

同时，本文也希望为今后进一步研究该领域提供参考和启示。

2. 峰值电流比较器工作原理：2.1 定义与作用：峰值电流比较器是一种电子设备，用于测量和比较电路中的峰值电流。

它的主要作用是监测、检测和控制电路中的峰值电流，在需要对电流进行精确测量或实时监测的应用中发挥重要作用。

2.2 工作原理概述：峰值电流比较器的工作原理基于信号采集、信号处理和比较判决的过程。