峰值电流控制技术的原理
基于峰值电流控制的BuckBoost型LED驱动器设计
ＰＷＭ电路进行了反馈控制．仿真结果表明。该型ＬＥＤ驱动器有较好的稳定性，对负载扰动和输入电压扰动的
抑制能力较强．
关键词：Ｂｕｃｋ—Ｂｏｏｓｔ；峰值电流；驱动器：ＬＥＤ
中图分类号：ＴＭ ９２３
文献标志码：Ａ
ＬＥＤ是一种节能、环保、小尺寸、快速、多色 彩、长寿命的新型光源．理论上，ＬＥＤ的使用寿命 在１０万小时以上，但是在实际应用过程中，因为 ＬＥＤ正向伏安特性非常陡（正向动态电阻非常 小），所以要给ＬＥＤ供电就比较困难，不能像普通 白炽灯一样，直接用电压源供电，否则电压波动稍 增，电流就会增大到将ＬＥＤ烧毁的程度…．为了 稳住ＬＥＤ的工作电流，保证ＬＥＤ能正常可靠地工 作，各种各样的ＬＥＤ驱动电路就应运而生了．
０ Ｏ
图６ ＬＥＤ电流波形
Ｆｉｇ．６ Ｔｈｅ ｗａｖｅｆｏｌｌｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｔｈｒｏｕｇｈ ＬＥＤ
当微分环节为零时，由于在一个开关周期内， 当系统处于稳态时，检测电阻的电流的稳态误差 为零．可得
瓢（％一ＫＪ川， 等·［ｒ嚣（％一ｋ№＋丘（％一
ｋ№】姐 简化得 ｉＫｐ·ｅ嚣Ｋ～出＝瓦％．
２００９（１４）：２９—３２．（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
收稿日期：２０１０—０４—１０；修回日期：２０１０—０５—２１ 作者简介：邓文婷（１９８３一），女，助理实验师，工学硕士．Ｅ—ｍａｉｌ：ｄｗｔ４２５０＠ｇ．ｈａ．ｅｄｕ．ｃｎ
万方数据
广州大学学报（自然科学版）
第９卷
图２ Ｂｏｏｓｔ变换器
Ｆｉｇ．２ Ｔｈｅ Ｂｏｏｓｔ ｃｏｎｖｅｙｏｒ
（３）Ｂｕｃｋ－Ｂｏｏｓｔ——升降压电路．它的输出平 均电ｖｏ＝Ｄｖ／（１一Ｄ）压大于或小于输入电压仫， 极性相反，电感传输．图３中通过控制开关管｜ｓ的 ＰＷＭ信号中的占空比，便可达到升降压的目的， 输出电压Ｖｏ＝ＤＶｓ／（１一Ｄ）．Ｂｕｃｋ－Ｂｏｏｓｔ电路可实 现很宽的升／降压比例，适合输入电压波动范围大 的场合．
PFC电路与BOOST电路设计实例解析
f (mmin )
sin 2 t dt
0
1
1
sint
mm in
13
基于Boost电路的PFC变换器及其控制方法——DCM
要保证电感电流断续，必须满足d1+d2<1 随着mmin=Vo/Vin的增加，d1+d2先减小后增大 因此在输入电压较小与较大时均会使电感电流趋
于连续
通常在断续模式下的电感量设计中按最低输入电 压时确参数。
（4）单周控制：能优化系统响应、减小畸变和抑制电源干扰，有反应 快、开关频率恒定、鲁棒性强、易于实现、抗电源干扰、控制电路简 单等优点。
36
上节内容回顾
谐波污染的治理主要途径： 无源电力滤波器（PPF）
BOOST电路
功率因素校正（PFC） 基于Boost电路的PFC变换器及其控制方法 PFC典型芯片UC3854介绍 基于Boost电路的PFC变换器设计实例
1
功率因素校正-谐波的危害
Ii
a
直
Vi
流 变 换
负 载
器
b
2
功率因素校正-谐波的危害
传统的AC-DC变换器和开关电源，其输入 电路普遍采用了全桥二极管整流，输出端 直接接到大电容滤波器。
DCM
输入电流自动跟踪输入电压，控制简单，仅需一个电压环， 成本低，电感量小，主管ZCS，续流管无反向恢复问题 ,定频工 作，适合小功率用电设备 。
BCM
输入电流自动跟踪输入电压，电感量小，一般采用变频控制， 在固定功率开关管开启时间的条件下，调整开关管的关断时间， 使电感始终处于临界导电模式，可获得单位功率因数，但是滤 波器设计困难，适用于中小功率场合。
ui
其中，di ima，x 因此 dt Ton
buck峰值电流 采样电路
buck峰值电流采样电路随着电子设备的不断发展，对于电源管理的需求也越来越高。
其中，对于峰值电流的精确采样及实时监测是电源管理领域中非常重要的一环。
在开关电源、电动车充电桩、光伏逆变器等领域，峰值电流采样电路的设计和应用变得越来越普遍。
为了满足这一需求，工程师们设计了各种各样的峰值电流采样电路。
在本文中，我们将重点介绍一种常用的buck峰值电流采样电路，希望能为相关领域的工程师和研究人员提供一些参考和帮助。
一、buck峰值电流采样电路的原理buck峰值电流采样电路是一种基于电流变压器的电路。
其实现原理主要是利用电流变压器将电路中的峰值电流转换为与之成正比的电压信号，再通过放大电路和滤波电路处理得到稳定的、精确的峰值电流信号。
在buck峰值电流采样电路中，首先需要选择合适的电流变压器。
电流变压器的参数应满足电路设计的要求，如额定电流、变比、耐压等。
然后通过电流变压器将被测电路中的峰值电流转换为相应的电压信号，进而经过放大和滤波处理得到稳定的、精确的峰值电流信号。
二、buck峰值电流采样电路的电路设计1. 选择电流变压器在设计buck峰值电流采样电路时，首先需要选择合适的电流变压器。
通常情况下，电流变压器的额定电流要大于被测电路中的最大峰值电流，以确保信号的充分采样。
变压器的变比和耐压等参数也需要根据实际需求进行选择。
2. 放大电路设计放大电路用于放大电流变压器输出的电压信号。
在选择放大电路时，需要考虑信噪比、增益稳定性，以及对输入信号的线性响应等因素。
常用的放大器有运放、差分放大器等，根据实际需求选择合适的放大电路。
3. 滤波电路设计滤波电路主要用于去除放大电路输出信号中的杂散干扰，得到稳定的、精确的峰值电流信号。
一般情况下，可以采用低通滤波电路或带通滤波电路进行滤波处理，以满足精确采样的要求。
三、buck峰值电流采样电路的应用buck峰值电流采样电路在电源管理领域有着广泛的应用。
主要包括但不限于以下几个方面：1. 开关电源在开关电源中，准确测量和监测输出端的峰值电流是保证电源稳定运行和工作效率的关键。
多相buck变换器峰值电流模控制的补偿
多相buck变换器峰值电流模控制的补偿摘要：一、引言二、多相buck 变换器的概述三、峰值电流控制及其在多相buck 变换器中的应用四、峰值电流控制的补偿方法五、补偿方法的优缺点分析六、结论正文：一、引言在现代电力电子技术中，多相buck 变换器被广泛应用于电力系统、工业控制、通信设备等领域。
其主要优点在于能够实现高效率的电压调节，以及优秀的输出电压纹波特性。
然而，在实际应用中，由于负载变化、电源电压波动等因素的影响，可能导致多相buck 变换器的输出电压存在一定程度的波动。
为了解决这一问题，峰值电流控制被引入到多相buck 变换器中。
本文将对多相buck 变换器峰值电流模控制的补偿方法进行探讨。
二、多相buck 变换器的概述多相buck变换器是一种DC/DC降压变换器，主要由多个开关管、电感、电容和二极管组成。
通过开关管的控制，实现对输入电压的有效降压，从而得到稳定的输出电压。
多相buck变换器具有电路结构简单、输出电压纹波小、效率高等优点。
三、峰值电流控制及其在多相buck 变换器中的应用峰值电流控制是一种基于电流的控制策略，通过控制开关管的导通时间，使得电流在每一个开关周期内达到峰值，从而实现对输出电压的调节。
在多相buck 变换器中，峰值电流控制可以有效提高系统的稳定性和动态响应速度，同时降低输出电压的纹波。
四、峰值电流控制的补偿方法在实际应用中，由于多相buck 变换器存在电感、电容等元件，可能导致峰值电流控制效果受到一定程度的影响。
为了解决这一问题，需要对峰值电流控制进行补偿。
常见的补偿方法包括：1.增加电感滤波器：通过增加电感滤波器，可以减小输出电压的纹波，提高峰值电流控制的效果。
但是，增加电感滤波器会增加系统的成本和体积。
2.采用数字控制：通过数字控制技术，可以实现对峰值电流控制的精确调节，提高系统的控制精度。
但是，数字控制需要处理大量的数据，可能会导致系统的响应速度降低。
3.使用补偿器：通过使用补偿器，可以在不改变系统结构的前提下，提高峰值电流控制的效果。
DC_DC变换器峰值电流控制与平均电流控制的分析与比较
式具有较高的增益带宽、跟踪误差小、动态特性 好、总谐波失真小、对噪声不敏感、适用于多种应 用场合等特点而被广泛应用。
参考文献 [1]张占松，蔡宣三.开关电源的原理与设计（修订 版）[M].北京：电子工业出版社，2005. [2]Robert Mammano. Switching Power Supply Topology: Voltage Mode vs. Current Mode [J]. U－ nitrode Corporation Design Note DN-62，1994. [3]杨汝.平均电流模式的控制电路设计[J]. 电力电 子技术，2002，36（4）：66-69. [4]陈慧宁.带片上电流感应技术的电流模式升压 DC-DC 变换器的研究与设计[D].成都:电子科技大 学，2006. [5]王颢雄，王斌，周丹，黄凯雄，崔景秀.Boost 升压 变换器平均电流控制模式的仿真[J]. 三峡大学学 报（自然科学版），2005，27（6）：514-517.
关 键 词 ：变换器；控制方式；峰值电流模式；平均电流模式
1 概述 DC-DC 变换器的控制方式分为电压模式和 电流模式两种，电流模式又分成峰值电流模式和 平均电流模式。电压型控制方式的基本原理是通 过误差放大器输出信号与锯齿波进行比较，产生 PWM 控制信号。电流型控制是指将误差放大器输 出信号与采样到的电感峰值电流进行比较，从而 对输出脉冲的占空比进行控制，使输出的电感峰 值电流跟随误差电压变化而变化。 2 峰值电流控制模式 在 DC-DC 变换器中，使用单一的电压反馈 控制环难以保证系统在受到扰动作用时，既有很 好的动态品质又不致造成系统失稳。为此，取输出 电压和电感电流两种反馈信号实现双环控制，这 就是电流控制模式。峰值电流控制 Boost 变换器 的原理如图 1 所示。 峰值电流控制作为电流型控制的一种实现 方式，采用双环控制。在双闭环控制系统中，分为 内环和外环，内环为电流反馈环，外环为电压反馈 环。 电压调节器和功率级组成了电压外环，电压 调节器由误差放大器和补偿网络组成，用于调节 输出电压。输出电压与参考电压 VREF 相比较，产生 一个误差信号，作为补偿网络的输入信号，补偿网 络的输出作为电流环的控制信号。电压外环控制 输出电压 Vo(t)，电流内环控制电感电流 iL(t)，电感 电流在电流内环中通过峰值电流调节器反馈，而 输出电压在电压外环中通过电压调节器反馈，电 压调节器通过改变控制量使输出电压与参考电压 相等，而电流调节器通过改变占空比使电感电流 与控制量相等。 对于峰值电流控制的 Boost 变换器说，当系 统工作在连续导电模式下，占空比 D 大于 50% 时，电流内环仍然存在着无条件的开环不稳定性， 这是峰值电流控制系统的缺点。图 2 是峰值电流 控制 Boost 变换器系统工作在连续导电模式下的 电感电流波形。加入斜坡补偿信号可以消除该不 稳定因素，如图 3 所示，在电压调节器输出 Ic 上 叠加一负斜率斜坡。 3 Boost 变换器平均电流控制设计 平均电流控制是在峰值电流控制的基础上 发展起来的，平均电流型控制是控制电感电流平 均值，因此对电流的控制更为精确，平均电流控制 Boost 变换器的原理如图 4 所示。 在图 4 中，UE2 为电感电流的控制编程电压 信号，US 代表有锯齿纹波分量的输出电感电流， 它们的差值经过放大器后，得到平均电流跟踪误 差信号 UE1，UE1 与三角波比较后，得到 PWM 脉冲
峰值电流控制原理
峰值电流控制原理
峰值电流控制原理是一种电力电子技术，通过控制电路中的元件，以实现对电流的准确控制。
峰值电流控制通常用于交流电源和直流-直流变换器中。
峰值电流控制的基本原理是使用电流传感器来测量电路中的电流，并将测量到的电流信号反馈给控制器。
控制器会根据测量到的电流信号和设定的目标电流值，计算出电流控制器所需的控制信号，并发送给相应的开关器件。
在交流电源中，峰值电流控制可以通过改变开关器件的导通角度或频率来实现。
在开关器件导通时，电流会迅速增加并达到峰值，然后在器件关断之前，控制器将控制信号发送给开关器件，使其立即关断。
通过这种方式，峰值电流可以被准确地控制在所需的范围内。
在直流-直流变换器中，峰值电流控制可以通过改变开关器件的占空比来实现。
通过调节开关器件的导通和关断时间比例，可以控制电流的峰值。
控制器根据测量到的电流信号和设定的目标电流值，计算出所需的占空比，并发送给开关器件。
峰值电流控制的优点是可以提供更精确的电流控制，并减小电路中的功率损耗。
它被广泛应用于高效能电源、直流马达和照明系统等领域。
峰值电流模式控制在移相全桥变换器中的应用
峰值电流模式控制在移相全桥变换器中的应用峰值电流模式控制（Peak Current Mode Control）是一种常见的控制技术，广泛应用于各种DC-DC变换器和AC-DC变换器中，包括移相全桥变换器。
本文将重点讨论峰值电流模式控制在移相全桥变换器中的应用。
移相全桥变换器是一种常用的高性能直流-交流转换器，广泛应用于电力电子领域，常用于从直流电源到交流负载的电力转换。
移相全桥变换器的基本原理是使用四个功率开关构成一个H桥，通过对开关的控制来实现对输出电压的调节。
峰值电流模式控制是一种电流反馈控制技术，通过对输出电流的监测和反馈，实现对输出电压的稳定控制。
在移相全桥变换器中，峰值电流模式控制主要应用于输出电流的限制和电压调节。
首先，峰值电流模式控制可以通过调节开关的占空比来限制输出电流的最大值，确保电流在设定边界内运行。
对于高功率应用，限制输出电流可以有效地提高系统的可靠性和稳定性。
其次，峰值电流模式控制还可以用于输出电压的调节。
通过对输出电流的实时监测和反馈，控制器可以根据负载变化以及输入电压变化来调整开关的占空比，从而实现对输出电压的精确控制。
这种控制方式对于电流快速变化和负载变化范围广泛的应用非常有效。
峰值电流模式控制在移相全桥变换器中的应用还包括保护功能。
通过监测电流的波形和幅值，控制器可以检测到过流、过载和短路等故障情况，并及时采取相应的措施，如关闭开关，避免系统的损坏。
这种保护功能对于提高系统的可靠性和安全性非常重要。
此外，峰值电流模式控制还可以应用于电磁干扰（EMI）的抑制。
通过控制开关的频率和占空比，可以有效地降低系统中产生的高频噪声和电磁辐射，减少对周围电子设备的干扰。
这对于电力电子系统的实施和电磁兼容性非常重要。
总的来说，峰值电流模式控制在移相全桥变换器中具有广泛的应用前景。
通过对输出电流的监测和反馈，可以实现对输出电压的稳定控制、输出电流的限制、保护功能和EMI的抑制。
这些应用可以显著提高系统的可靠性、稳定性和性能，适用于各种高性能直流-交流转换器的应用场景。
电压、电流的反馈控制模式
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。
峰值电流控制斜坡补偿
峰值电流控制斜坡补偿
分峰值电流控制斜坡补偿技术是一种采用智能控制的电动机控制技术，它可以大大减
少电动机的功率消耗，延长电动机的使用寿命，提升效率，同时它有效地节省了磁通电流，从而降低了整个系统的能耗。
分峰值电流控制斜坡补偿技术是在紧凑型母线或多路母线模式下实现的，其原理是通
过智能控制，在主驱动芯片发出控制信号之前，会自动进行控制斜坡补偿，使电动机控制
电流从零开始，保证电动机的启动，同时避免电动机的绝缘和热点损坏。
同时它还有助于
减少电机的启动电流，降低电动机的噪声，以及改善功率因数等方面的性能。
分峰值电流控制斜坡补偿技术的另一个优点在于它可以帮助降低电流的功率消耗，因
而减少工作效率的损失。
由于这种技术可以从系统电流上进行补偿，可以有效减少功率消耗，从而节省能源。
此外，它还能有效改善系统的延时特性和动态响应特性，从而提高系
统的运行效能。
分峰值电流控制斜坡补偿的另一个优点是它可以同时监测和控制电动机的内部状态和
外部电流。
它能根据电动机的不同状态将补偿调整到合适的水平，从而更好地改善电流和
电动机的工作。
此外，它还可以检测电机内部的热点，在发生堵转现象时进行抢修，避免
有害电流流出，从而提高电机的安全性能。
总之，分峰值电流控制斜坡补偿技术能够有效降低系统能耗，提高效率，延长电机的
寿命，改善功率因数，优化系统的延时特性和动态响应特性，同时检测、控制电机的内外
部电流，确保电机达到良好的运行效果，提高安全性。
峰值电流模 gm-概述说明以及解释
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。
峰值检测电路原理
峰值检测电路原理峰值检测电路是一种电路，用于检测一个信号的最大峰值。
它的应用范围很广，例如在音频和视频设备中，用于检测输入信号的最大幅值，以便动态控制音量和亮度。
峰值检测电路很重要，因为当信号峰值超过放大器输出电平时，可能会引起信号失真或破裂，这将损坏音频和视频设备。
峰值检测器在许多应用中也是实现自动增益控制的关键。
峰值检测电路通常由放大器、整流器和滤波器组成。
主要原理是将输入信号放大，然后通过整流器将所有负半周信号翻转成正半周信号，接下来通过低通滤波器，将翻转后的信号滤波并平滑输出，即可得到检测到的峰值。
因为整流后的信号是脉冲形式的，所以峰值检测电路还需要一定的取样和保持电路，以保证输出结果的稳定性。
下面是详细的峰值检测电路原理：一、放大器一个峰值检测电路最常见的配置是放大器-整流器-低通滤波器。
这种配置中，放大器的任务是将输入信号放大到一个能够被后续电路处理的幅度范围内，通常是几个电压单位。
放大器的选择依赖于输入信号的幅度和电路的噪声量级和放大器的增益率。
二、整流器整流器是峰值检测电路中最重要的模块之一，它将输入信号的负半周翻转成正半周。
简单的整流器可以使用二极管，如下图所示：在正半周周期的第一半周，二极管D导通，输出为正，整流电平与输入信号的幅度相同。
在正半周周期的后一半周期，二极管D截止，整流电平保持不变，即保持在最后一次导通时的值。
在负半周周期中，二极管D反向偏置，截止状态下，整流电平保持不变，等于最后一次导通的值加上一个电压降（如果二极管具有正向漏电流，则会出现电压降），即输出为零。
如果二极管具有零偏电流，则会输出一个正负误差，误差等于最后一次导通值与二极管零偏电流之积。
三、低通滤波器整流器输出的信号是脉冲形式的，需要一个低通滤波器来平滑输出信号。
该滤波器的截止频率应该低于输入信号的频率，通常在数百赫兹到几千赫兹之间。
低通滤波器通常由电容器和电阻器组成，如下图所示：四、取样和保持电路由于整流器输出的电压是一个脉冲序列，因此需要一个取样和保持电路来捕获这些脉冲，并在滤波器输出电压的反向方向建立一个参考电压。
功率因数校正问题
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%。
pfc峰值电流控制斜坡补偿
pfc峰值电流控制斜坡补偿PFC（Power Factor Correction，功率因数校正）技术是一种用于改善电力系统功率因数的技术。
在电力系统中，功率因数是指有功功率与视在功率之间的比值，是衡量电流和电压之间相位关系的一个重要参数。
功率因数越接近1，说明电流和电压之间的相位差越小，电力系统的效率越高。
峰值电流控制斜坡补偿（Peak Current Control with Slope Compensation，简称PCCSC）是一种用于PFC控制的技术。
通过控制斜坡补偿电流，可以实现对峰值电流的精确控制，从而提高PFC的效率和稳定性。
在传统的PFC控制中，采用的是电流模式控制（Current Mode Control，简称CMC）。
CMC通过比较参考电流和实际电流，产生一个误差信号，然后根据误差信号控制开关管的导通时间，从而实现对电流的控制。
然而，CMC存在一个问题，即在电流模式控制下，当输入电压或负载发生变化时，峰值电流也会发生变化，从而导致系统的稳定性受到影响。
为了解决这个问题，PCCSC技术应运而生。
PCCSC技术在传统的CMC控制上增加了斜坡补偿电流的控制。
斜坡补偿电流是一个与输入电压或负载变化成正比的补偿电流，通过控制斜坡补偿电流的大小和斜率，可以实现对峰值电流的精确控制。
具体而言，PCCSC技术通过比较参考电流和实际电流，产生一个误差信号。
然后，根据误差信号控制开关管的导通时间，并根据斜坡补偿电流的控制策略，调整斜坡补偿电流的大小和斜率。
当输入电压或负载发生变化时，斜坡补偿电流会相应地调整，从而实现对峰值电流的控制。
PCCSC技术的优点是可以提高PFC系统的稳定性和响应速度。
由于斜坡补偿电流的控制，PFC系统能够更快地对输入电压或负载的变化做出响应，并能够在变化过程中保持峰值电流的稳定性。
此外，PCCSC技术还可以减小电流谐波含量，提高功率因数。
然而，PCCSC技术也存在一些问题。
峰值电流模式控制总结(完整版)
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，电压外环控制电流环。
电流环是瞬时快速按照逐个脉冲工作的。
功率级是由电流环控制的电流源，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。
PFC技术详解
APFC控制芯片－L4981AD
• 以BARCO电源为例 • Vin大于100V，辅助源启
动，Vccp＝13.5V • Vin大于160V，欠压恢复，
P_UVLD变高； • 基准VREF升高并稳定到
5.1V ； • SS升高到0.5V，并最终稳
单相PFC 三相PFC
Boost变换器工作原理
• Boost变换电路是有源功率因数校正器主回路拓扑 的极好选择。
• 优点：输入电流连续，因而产生低的传导噪声和 最好的输入电流波形；
• 缺点：需要比输入峰值电压还要高的输出电压。
Boost变换器工作原理
APFC控制方法－峰值电流控制
这种方法的特点是输入电流的峰值 包络线跟踪输入电压波形，可使输 入电流和输入电压同相，并接近正 弦。其工作原理是：在每个开关周 期开始时，功率管VT导通，电感 电流上升，当电感电流上升到峰值 （由基准电流控制）时，比较器动 作，输出信号使VT关断，电感电 流下降，直到下一个开关周期VT 再次导通。这种方法的开关频率不 固定。峰值电流控制方式的电流反 馈信号既可以通过检测电感电流得 到，也可通过检测VT上的电流得 到。基准电流值由电压误差放大器 的输出信号与整流电压Vdc的检测 信号相乘得到的。图为峰值电流控 制的电感电流波形。
冲 • CA-OUT大于COSC关断
驱动脉冲 • 前提：没有其他保护动作
APFC控制芯片－L4981AD
• PSR650-A启动问题
• 输入低压90V，欠压恢 复继电器闭合时，声 音异常，输入电流有 大于60A的高频振荡
• 输入电压高时220V， 没有这种情况
• 用AC Source时有振荡， 用调压器输入时没有 振荡
基于风电变桨系统的反激开关电源设计
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。
峰值检测电路的研究背景和意义
一、峰值检测电路的定义峰值检测电路是一种电子电路，用于检测输入信号的峰值或峰峰值。
它通常用于测量交流信号的最高电压或电流，并在需要时将其输出为直流信号。
二、峰值检测电路的原理峰值检测电路的原理是通过一定的电路设计和信号处理方法，实现对输入信号的峰值进行检测和输出。
一般来说，峰值检测电路包括峰值保持元件、整流电路和滤波器等部分，通过这些部分的联合作用，可以实现对输入信号的有效检测和输出。
三、峰值检测电路的应用峰值检测电路广泛应用于各种电子设备中，其中包括但不限于音频设备、通信设备、仪器仪表等。
在这些设备中，峰值检测电路可以实现对输入信号的准确测量和分析，从而为设备的正常工作提供保障。
四、峰值检测电路的研究意义1. 提高测量精度峰值检测电路可以在一定程度上提高测量精度，特别是在测量峰值较短暂的信号时，传统测量方法可能无法准确测量到信号的峰值，而峰值检测电路则可以有效地解决这一问题。
2. 实现实时检测在某些应用场景下，需要实时监测信号的峰值，以便及时做出调整或反馈。
峰值检测电路可以实现实时检测，并将峰值信息输出到后续的控制系统或显示设备中，从而实现实时监测和反馈。
3. 保护后续设备部分设备对输入信号的幅度有一定的限制，如果输入信号的峰值超出了设备的承受范围，可能会对设备造成损坏。
峰值检测电路可以实时监测信号的峰值并进行限幅处理，从而保护后续设备的正常工作。
5. 推动电子技术发展随着科学技术的不断发展，对信号测量和处理的要求也越来越高，峰值检测电路作为一种重要的信号处理技术，对于推动电子技术的发展具有积极的作用。
通过对峰值检测电路的研究与应用，可以不断提高信号处理的精度和效率，从而推动整个电子技术领域的发展。
六、峰值检测电路的发展现状目前，峰值检测电路在各种领域都有着广泛的应用，并且随着科学技术的不断发展，峰值检测电路的性能也在不断提升。
一些新型的集成电路与数字信号处理技术的引入，使得峰值检测电路在测量精度、动态范围和响应速度等方面得到了很大的提升。
电流源负载峰值电流控制buck变换器的复杂次谐波振荡现象
电流源负载峰值电流控制 buck 变换器具有次谐波振荡快慢复杂现象 . 本文建立了它的分段光滑开关模型及 通过数值仿真研究了电路参数对 buck 变换器的非线性动力学行为的 离散迭代映射模型. 根据离散迭代映射模型， 影响， 发现了具有快慢效应次谐波振荡吸引域的分岔图和呈现双环带状的庞加莱映射 . 根据分段光滑开关模型， 采 库塔算法， 仿真研究了 buck 变换器的时域波形和相轨图， 研究结果表明：电感电流存在由次谐波振荡与降 用龙格频次谐波振荡组成的 n 型次谐波振荡现象；输出电压存在快标与慢标结合的正弦次谐波振荡现象 . 实验结果验证 了文中的分析结果及仿真结果 .
内的分岔图呈现出具有快慢效应的次谐波振荡吸 引域， 我们将位于上部、 下部的分岔图分别称为上 下吸引域. 为了更详细地揭示 buck 变换器 吸引域、 在上、 下吸引域范围内的分岔行为， 在 nT 时刻构筑 可得到状态变量 i L 和 v C 的庞加莱映 庞加莱截面， 射. 图 3 （ a ） 和 （ b ） 分别给出了 I o = 0. 95 A 和 I o = 1. 021 A 的庞加莱映射.
降频现象
［ 5］
DC 变换器的性能. 因此， 深 现象严重影响开关 DCDC 变换器的分岔和混沌等 入分析和研究开关 DCDC 变换器的设计和 非线性动力学现象， 对开关 DC工程应用具有重要的理论意义和实用价值 . DC 变换器在学术界 峰值电流型控制开关 DC和工业界得到了广泛的研究和应用. 常规开关 DCDC 变换器是含有电感 L 和电容 C 的二阶电路， 通 过建立二维离散迭代映射模型， 已有不少文献研究 DC 变换器的电路参数对分 了电阻性负载开关 DC. 当开关周期 T 远小于 岔和混沌现象的影响 DC 变换器电路的 RC 时间常数， 开关 DC即 T RC 时， 可以认为输出电压恒定不变， 输出部分可以等 DC 变换器降阶为 效为一个电压源， 从而使开关 DC［ 8， 9， 14 ］
DC-DC变换器峰值电流控制与平均电流控制的分析与比较
【 杨汝 ． 均 电流模 式的控 制 电路 设 计 ．电 力电 ３ １ 平
子技 术 ，０２３ （ ）６ —９ ２０ ，６４ ：６ ６．
『 陈慧宁． ４ １ 带片上电流感应技术的电流模式升压 Ｄ — Ｃ变换器的研 究与设计ｆ］ ＣＤ Ｄ． 成都： 电子科技大 学，０ ６ ２０ ． 『 王颢雄， ５ ］ 王斌 ， 周丹， 黄凯雄 ， 崔景秀．ｏｓ升压 Ｂｏｔ 变换 器 平均 电流控 制 模 式的 仿 真叽．三峡 大学 学 报（ 自然科学版）２０ ，７ ６ ：１— １． ，０５ ２ （ ）５４ ５７ 黑龙江工程学院科 学 究项 目， 目编号： 研 项
广泛 采 用。 关键 词 ： 变换 器 ； 制方 式 ； 值 电流模 式 ； 均 电流模 式 控 峰 平
１概述 Ｄ — Ｃ变换 器 的控 制 方式 分 为 电压 模 式 和 ＣＤ 电流模式两种 ，电流模式又分成峰值 电流模式和 平均电流模式。电压型控制方式的基本原理是通 过误差放大器输出信号与锯齿波进行 比较 ，产生 Ｐ Ｍ控制信号。 Ｗ 电流型控制是指将误差放大器输 出信号与采样到的电感峰值电流进行 比较 ，从而 对输出脉冲的占空比进行控制，使输出的电感峰 值 电流 跟 随误差 电压 变化 而变 化 。 ２峰值电流控制模式 在 Ｄ — Ｃ变换器中，使用单一的电压反馈 ＣＤ 控制环难以保证系统在受到扰动作用时，既有很 好的动态品质又不致造成系统失稳 。 为此， 取输出 电压和电感电流两种反馈信号实现双环控制 ， 这 就是电流控制模式。峰值电流控制 Ｂ ｏｔ ｏｓ变换器 的原理 如 图 １ 所示 。 峰值 电流 控 制 作 为 电流 型控 制 的一 种 实 现 方式， 采用双环控制 。在双闭环控制系统 中， 分为 内环和 外环 ， 内环为 电 流反馈 环 ， 环 为 电压反 馈 外
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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。