pi调节电路

分析一个模拟PI(比例积分)调节电路今天来介绍一个自动控制上常用的一个调节电路：PI调节电路，也就是比例积分电路。

当然作为PID调节电路，会有很多种形式，这可是最简单的由单运放构成的PI电路。

你也可以通过三个运放来构成，U2构成积分器，U1做比例运算，U3构成加法器。

如图1:图1上面的比较好理解，这里就不讨论了。

我们来研究下面的PI 电路。

如何来读懂这个电路呢，似乎与图1差别很大，好下面来计算一下传递函数图2如图2 箭头表示电流的方向，取电压与电流关联参考方向。

根据运放“虚短“可知运放反向输入端基本保持零电位。

则I=Vi÷R1-------------------------(1)由“虚断断”可得I直接流过R2 C1路径,Ur2 Uc1 分别表示R2 C1上的压降则Ur2=I×R2可得Ur2= Vi×(R2÷R1)---(2)由1/C1×(dUc1/dt)=I两边积分可得1/C×∫I=Uc1=>1/C1×∫(Vi÷R1)dt--------(3)综合2 3两式的，我们就可以华丽的得出以下Vo=－Vi×R2/R1－1/C1×∫(Vi÷R1)dt 稍微整理一下可以看到更清楚一点V o=﹣(R2/R1) ×Vi－1/( C1×R1) ×∫Vidt------—(4)令Kp=﹣(R2/R1) Ki=－1/( C1×R1)V o=Kp×Vi＋Ki×∫Vidt这其实就是个PI调节的标准表达式。

V o通过某种方式去控制外设，常用方法如三角波比较进行脉宽调试。

我们再对上面的图进行简单的变形得到下图图3采用上面的计算方法可以很方便的计算出输出表达式其中I=(Vi/R1+Vref/R3)在实际系统中Vi作为实际采集的目标值Vref就是设定的目标值。

pi 相位电路一、概述pi相位电路是一种常见的电路配置，常用于信号处理、滤波和通信系统中。

它通过改变信号的相位来实现不同的信号处理效果。

在pi 相位电路中，信号通过两个等效电感和一个等效电容组成的串联电路。

该电路被称为"pi"相位电路，因为其形状看起来像希腊字母"π"。

二、原理pi相位电路的原理基于信号的相位延迟。

当信号通过电感时，其相位会发生变化。

电感元件将信号的相位向后延迟90度。

而当信号通过电容时，其相位会向前提前90度。

因此，在pi相位电路中，信号首先通过一个电感元件，然后通过一个电容元件，最后再通过一个电感元件。

这种串联电路的组合使得信号的相位发生了180度的变化，即相位延迟或提前了半个周期。

三、应用pi相位电路在信号处理中有多种应用。

其中一种常见的应用是频率滤波器。

通过调整电感和电容的数值，可以选择性地增强或减弱特定频率的信号。

这在音频系统和通信系统中非常有用。

另外，pi相位电路还可以用于相位补偿。

在某些通信系统中，信号经过传输后，可能会发生相位失真。

通过使用pi相位电路，可以补偿信号的相位差，使其恢复到原始状态。

此外，pi相位电路还可以用于时钟恢复和数据重构等应用。

四、优缺点pi相位电路有一些优点。

首先，它具有简单的结构和易于实现的特点。

其次，它可以提供良好的相位延迟和频率响应特性。

此外，pi 相位电路对于信号的幅度变化不敏感，因此适用于各种信号强度。

然而，pi相位电路也存在一些缺点。

例如，它对信号的幅度失真比较敏感，可能会引入一些非线性失真。

此外，pi相位电路的频率响应范围有限，可能不适用于高频信号处理。

五、总结pi相位电路是一种常见且有用的电路配置，用于信号处理和通信系统中。

它通过改变信号的相位来实现不同的信号处理效果。

pi相位电路具有简单的结构和易于实现的特点，可以用于频率滤波、相位补偿、时钟恢复和数据重构等应用。

虽然pi相位电路存在一些缺点，但它仍然是一种重要的电路设计选择。

Buck电路模型建立及PI调节器设计朱海勇（东南大学电气工程学院，南京市玄武区四牌楼2号）The Construction of Buck Circuit Model and the Design of PI RegulatorZHU Hai-yong(School of Electrical Engineering, Southeast University, Nanjing Xuanwu Four Arches on the 2nd)ABSTRACT:In this paper, the state-space averaging method has been used to get the construction of Buck circuit model. Then the transfer function G(s) from control to output was obtained.And frequency characteristics curve of G(s) has been received in the help of MA TLAB.The design of PI regulator was done due to the instability of the system.The parameters of PI regulator,K P and K I was also obtained with the aid of the Rolls stability criterion. At last,the Buck converter model was built in Simulink simulation and the actual output voltage of the system was 12V after 0.5s .KEY WORDS：buck；state-space averaging method；pi regulator摘要：本文采用状态空间平均法对Buck变换器建模，得到由控制到输出的传递函数G(s)。

基于PI控制方式的6A开关电源PSIM仿真研究学院：电气与光电工程学院专业：电气工程及其自动化班级：绪论开关调节系统常见的控制对象，包括单极点型控制对象、双重点型控制对象等。

为了使某个控制对象的输出电压保持恒定，需要引入一个负反馈。

粗略的讲，只要使用一个高增益的反相放大器，就可以达到使控制对象输出电压稳定的目的。

但就一个实际系统而言，对于负载的突变、输入电压的突升或突降、高频干扰等不同情况，需要系统能够稳、准、快地做出合适的调节，这样就使问题变得复杂了。

例如，已知主电路的时间常数较大、响应速度相对缓慢，如果控制的响应速度也缓慢，使得整个系统对外界变量的响应变得很迟缓；相反如果加快控制器的响应速度，则又会使系统出现振荡。

所以，开关调节系统设计要同时解决稳、准、快、抑制干扰等方面互相矛盾的稳态和动态要求，这就需要一定的技巧，设计出合理的控制器，用控制器来改造控制对象的特性。

常用的控制器有比例积分（PI）、比例微分（PD）、比例+积分+微分（PID）等三种类型。

PI控制器提高了系统的类型，从而有效地改善了系统的稳态误差，但稳定性会有所下降。

PD 控制器可以预测作用误差，使修正作用提前发生，从而有助于增强系统的稳定性。

PID控制器保持了PI控制器改善系统稳定性能的优点，同时多提供一个负实数零点，使得在提高系统动态性能方面具有更大的优越性。

1.基于PI控制方式的Buck电路的综合设计Buck变换器最常用的变换器，工程上常用的拓扑如正激、半桥、全桥、推挽等也属于Buck 族，现以Buck变换器为例，依据不同负载电流的要求，设计主功率电路，并采用单电压环、电流-电压双环设计控制环路。

2.1技术指标输入直流电压(VIN)：10V输出电压(VO)：5V；输出电流(IN)：6A；输出电压纹波(Vrr)：50mV；基准电压(Vref)：1.5V；开关频率(fs)：100kHz。

2.2 Buck主电路的参数设计Buck变换器主电路如图1所示，其中Rc为电容的等效电阻ESR。

Pi型电阻衰减电路引言在电子电路中，为了减小信号的干扰或调整信号的幅度，常常需要使用电阻衰减电路。

Pi型电阻衰减电路是一种常见的电路结构，它由三个串联的电阻构成，形状类似于希腊字母“π”。

本文将介绍Pi型电阻衰减电路的原理、特点和应用。

电路原理Pi型电阻衰减电路由三个串联的电阻组成，如下图所示：┌───R1───┐│ │Vin R2│ │└───R3───┘│Vout其中，Vin表示输入电压，Vout表示输出电压。

根据欧姆定律，电流在串联电路中是相等的。

因此，通过R1的电流与通过R2和R3的电流相等。

根据电压分压定律，可以得到以下方程：Vin = I * R1Vout = I * (R2 + R3)通过对以上方程进行推导和计算，可以得到Pi型电阻衰减电路的输出电压与输入电压之间的关系：Vout = Vin * (R2 + R3) / (R1 + R2 + R3)特点Pi型电阻衰减电路具有以下特点：1.电压衰减：Pi型电阻衰减电路可以通过调节电阻值来实现对输入电压的衰减。

当R2和R3的总阻值增加时，输出电压会相应地减小。

2.频率响应：Pi型电阻衰减电路在特定频率范围内具有良好的衰减特性。

在高频率下，电容和电感的影响会导致电路的频率响应变差。

3.阻抗匹配：Pi型电阻衰减电路可以实现输入和输出阻抗的匹配。

通过选择合适的电阻值，可以使输入和输出电阻之间的阻抗匹配最佳，从而提高信号传输的效果。

4.简单可靠：Pi型电阻衰减电路结构简单，由于没有使用电容和电感等元件，因此具有较高的可靠性。

应用Pi型电阻衰减电路在电子电路中有广泛的应用，常见的应用包括：1.音频放大器：在音频放大器中，为了调整音频信号的幅度，常常需要使用电阻衰减电路。

Pi型电阻衰减电路可以实现对输入信号的衰减，从而控制输出音量。

2.滤波器：Pi型电阻衰减电路可以用作滤波器的一部分，通过调整电阻值来实现对特定频率范围内信号的衰减。

3.信号传输：在信号传输中，为了提高信号的传输质量，常常需要使用阻抗匹配电路。

pi 调节器原理
PI 调节器是一种线性控制器，它根据给定值与实际输出值构成控制偏差，将偏差的比例和积分通过线性组合构成控制量，对被控对象进行控制，下面就跟小编一起来了解下PI 调节器的原理，电路以及其它pi 调节器的知识吧。

什幺是PI 调节器
PI 调节器是一种线性控制器，它根据给定值与实际输出值构成控制偏差，将偏差的比例（P）和积分（I）通过线性组合构成控制量，对被控对象进行控制。

比例调节作用：按比例反应系统的偏差，系统一旦出现了偏差，比例调节立即产生调节作用用以减少偏差。

比例作用大，可以加快调节，减少误差，但是过大的比例，使系统的稳定性下降，甚至造成系统的不稳定。

积分调节作用：使系统消除稳态误差，提高无差度。

因为有误差，积分调节就进行，直至无差，积分调节停止，积分调节输出一常值。

积分作用的强弱取决于积分时间常数TI，TI 越小，积分作用就越强。

反之TI 大则积
分作用弱，加入积分调节可使系统稳定性下降，动态响应变慢。

积分作用常与另两种调节规律结合，组成PI 调节器或PID 调节器。

分析一个模拟PI(比例积分)调节电路今天来介绍一个自动控制上常用的一个调节电路：PI调节电路，也就是比例积分电路。

当然作为PID调节电路，会有很多种形式，这可是最简单的由单运放构成的PI电路。

你也可以通过三个运放来构成，U2构成积分器，U1做比例运算，U3构成加法器。

如图1:图1上面的比较好理解，这里就不讨论了。

我们来研究下面的PI 电路。

如何来读懂这个电路呢，似乎与图1差别很大，好下面来计算一下传递函数图2如图2 箭头表示电流的方向，取电压与电流关联参考方向。

根据运放“虚短“可知运放反向输入端基本保持零电位。

则I=Vi÷R1-------------------------(1)由“虚断断”可得I直接流过R2 C1路径,Ur2 Uc1 分别表示R2 C1上的压降则Ur2=I×R2可得Ur2= Vi×(R2÷R1)---(2)由1/C1×(dUc1/dt)=I两边积分可得1/C×∫I=Uc1=>1/C1×∫(Vi÷R1)dt--------(3)综合2 3两式的，我们就可以华丽的得出以下Vo=－Vi×R2/R1－1/C1×∫(Vi÷R1)dt 稍微整理一下可以看到更清楚一点V o=﹣(R2/R1) ×Vi－1/( C1×R1) ×∫Vidt------—(4)令Kp=﹣(R2/R1) Ki=－1/( C1×R1)V o=Kp×Vi＋Ki×∫Vidt这其实就是个PI调节的标准表达式。

V o通过某种方式去控制外设，常用方法如三角波比较进行脉宽调试。

我们再对上面的图进行简单的变形得到下图图3采用上面的计算方法可以很方便的计算出输出表达式其中I=(Vi/R1+Vref/R3)在实际系统中Vi作为实际采集的目标值Vref就是设定的目标值。

湖南文理学院课程设计报告课程名称：电子技术课程设计院系：电气与信息工程学院专业班级：学生姓名：指导教师：完成时间：2011.6.23报告成绩：模拟式PID 调节电路的研究目录摘要 (I)ABSTRACT ......................................................................................................................................................... I I 第一章模拟式PID调节电路结构 (1)1.1基于PID调节规律的PID调节电路结构 (1)1.2PID调节电路结构之比较 (1)第二章并联式模拟PID调节电路单元分析 (2)2.1PID调节电路单元的基石 (2)2.1.1 反相比例电路 (2)2.1.2 积分电路 (3)2.1.3 基本微分电路 (3)2.2调节单元电路分析 (5)2.2.1 比例调节（P调节） (5)2.2.2 比例积分调节（PI调节） (5)2.2.3 比例微分调节（PD调节） (6)2.2.4比例积分微分调节 (7)2.3数字式调节模式选择单元分析 (8)第三章基于MULTISIM10的模拟式PID调节电路的仿真 (9)3.1积分、微分电路的仿真 (9)3.1.1 积分电路的阶跃响应及频率特性 (9)3.2.2 微分电路的阶跃响应及频率特性 (10)3.2并联式模拟PID调节单元仿真 (10)3.2.1 数字式调节模式选择单元仿真 (10)3.2.2 P调节电路的阶跃响应 (11)3.2.3 PD调节电路的阶跃响应 (11)3.2.4 PI调节电路的阶跃响应 (11)3.2.5 PID调节电路的阶跃响应 (11)总结 (14)参考文献 (15)致谢 (16)附录1 并联式模拟PID调节仿真电路 (17)附录2 并联式模拟PID调节电路 (18)附录3 并联式模拟PID调节电路元件明细表 (19)PID调节规律是自动控制系统中常见而典型的控制策略，其中模拟式PID器是最基本的实现手段与方式。

PID调节到底是什么东西?PID调节到底是什么东西?PID调节是工业控制中应用最广泛的一种调节方式，在各种自控书籍及资料中，也经常看到PID这个字眼，那么什么是PID调节呢？PID是英文单词比例（Proportion），积分（Integral），微分（Differential coeffici ent）的缩写。

PID调节实际上是由比例、积分、微分三种调节方式组成，它们各自的作用如下：比例调节作用：是按比例反应系统的偏差，系统一旦出现了偏差，比例调节立即产生调节作用用以减少偏差。

比例作用大，可以加快调节，减少误差，但是过大的比例，使系统的稳定性下降，甚至造成系统的不稳定。

积分调节作用：是使系统消除稳态误差，提高无差度。

因为有误差，积分调节就进行，直至无差，积分调节停止，积分调节输出一常值。

积分作用的强弱取决与积分时间常数Ti，Ti越小，积分作用就越强。

反之Ti大则积分作用弱，加入积分调节可使系统稳定性下降，动态响应变慢。

积分作用常与另两种调节规律结合，组成PI调节器或PI D调节器。

微分调节作用：微分作用反映系统偏差信号的变化率，具有预见性，能预见偏差变化的趋势，因此能产生超前的控制作用，在偏差还没有形成之前，已被微分调节作用消除。

因此，可以改善系统的动态性能。

在微分时间选择合适情况下，可以减少超调，减少调节时间。

微分作用对噪声干扰有放大作用，因此过强的加微分调节，对系统抗干扰不利。

此外，微分反应的是变化率，而当输入没有变化时，微分作用输出为零。

微分作用不能单独使用，需要与另外两种调节规律相结合，组成PD或PID控制器。

经常看到有关PID调节问题书籍，看来看去看不懂他们再说什么。

还有一些技术员一提起PID调节，就摇头，搞不懂呀！那么PID调节的实质是什么？通俗的概念是什么？我们通过图1进行分析。

此主题相关图片如下，点击图片看大图：一个自动控制系统要能很好地完成任务，首先必须工作稳定，同时还必须满足调节过程的质量指标要求。

调压及调功电路图全集一．实用的交流调功器· [组图] 调频调制器· [图文] PI调节器电路· [组图] 日本米兹牌射频调制盒电路原理图· [图文] 立邦牌分体式电炒锅电路图· [图文] 宝力牌分体式电炒锅电路图· [图文] 半球牌电子调温电炒锅电路图· [图文] 单向可控硅型号· [图文] 用模块KTM03控制调功器电路图· [图文] 用TMC-80微机控制可控硅电路图· [图文] 实用的交流调功器· [图文] 调功模块过零触发调功器· [图文] 电钣煲功率自动调节器· [图文] 低功耗大功率调功器电路图· [图文] 大范围功率调节器电路图· [图文] KTM03过零触发调功器电路图· [组图] 简单实用的调功器电路图· [图文] 光电倍增管电路· [图文] 压电定位器激励器· [图文] 压电激励器· [图文] 采用4049的CMOS压电激励器· [图文] CMOS压电激励器· [图文] 电压放大电路· [图文] DC-DC输出可调电路· [图文] LTC3200的升压电路· [组图] 过零触发双向可控硅调压电路图 · [图文] 可控硅交流调压器电路· [图文] 用集成触发器控制的调压器电路图 · [图文] 用555移相触发调压器电路图 · [图文] 双向可控硅过零触发调压器电路图 · [图文] 十级自动调压器电路图· [图文] 具有全波指示的交流调压器电路图 · [图文] 简单的调压器电路图· [图文] 简单的电压调节器电路图· [图文] 多用途调压器电路图· [图文] 触摸式调压开头电路图· [图文] 200W交流无级调压器电路图。