【PWM開關電源】開關電源PWM的五種反饋控制模式

詳解五種開關電源PWM反饋控制模式

定頻調寬的PWM閉環反饋控制系(xi)統主(zhu)要有五種PWM反饋控制(zhi)模式，本文(wen)對(dui)這五種不(bu)同的PWM反(fan)饋控制模式進(jin)行了匯總，分析了其(qi)工作(zuo)原理、特(te)點(dian)及應用要(yao)點(dian)，以及不同(tong)的PWM反饋控(kong)制模(mo)式的(de)優缺(que)點，工程師在設(she)計開關電(dian)源時可根據具(ju)體情況進行選擇。

PWM開(kai)(kai)關(guan)穩壓(ya)或穩流(liu)(liu)電(dian)(dian)源(yuan)基本工作原理就是在輸入電(dian)(dian)壓(ya)變(bian)化(hua)、內部參數變(bian)化(hua)、外接負載變(bian)化(hua)的(de)情況下(xia)，控制(zhi)電(dian)(dian)路通過被控制(zhi)信號(hao)(hao)與(yu)基準信號(hao)(hao)的(de)差值進(jin)行閉環(huan)反饋，調節主電(dian)(dian)路開(kai)(kai)關(guan)器件的(de)導(dao)通脈沖寬度，使得開(kai)(kai)關(guan)電(dian)(dian)源(yuan)的(de)輸出電(dian)(dian)壓(ya)或電(dian)(dian)流(liu)(liu)等(deng)被控制(zhi)信號(hao)(hao)穩定。PWM的(de)(de)開關頻率(lv)一(yi)般為恒定，控制取(qu)樣信(xin)號(hao)有：輸出(chu)電(dian)壓、輸入電(dian)壓、輸出(chu)電(dian)流、輸出(chu)電(dian)感電(dian)壓、開關器件峰(feng)值(zhi)電(dian)流。由這(zhe)些(xie)信(xin)號(hao)可(ke)以構成單環、雙環或多(duo)環反饋系統，實現穩壓、穩流及恒定功(gong)率(lv)的(de)(de)目(mu)的(de)(de)，同時可(ke)以實現一(yi)些(xie)附帶(dai)的(de)(de)過流保護、抗(kang)偏磁、均流等功(gong)能。對于定頻調寬的(de)(de)PWM閉環反饋控制系統(tong)，主(zhu)要有五種PWM反饋控制模(mo)式。下面以VDMOS開(kai)關器(qi)件構(gou)成的(de)穩壓正激型降(jiang)壓斬波器(qi)為例說明五種PWM反(fan)饋控制模式的發展過(guo)程、基本工作原(yuan)理、詳細電路原(yuan)理示意圖(tu)、波形、特點及應用(yong)要點，以(yi)利于(yu)選擇應用(yong)及仿真建模研究(jiu)。

開關電源PWM的五種反饋控制模式

1、電壓模式控制PWM（VOLTAGE-MODE CONTROL PWM）：

如圖1所(suo)示為BUCK降壓斬波器的電(dian)壓模式控制PWM反饋系統原理圖(tu)。電壓模式控制PWM是(shi)六十年代后期開(kai)關穩(wen)壓電(dian)(dian)源剛(gang)剛(gang)開(kai)始發展起就采用的(de)第一種控制方法(fa)。該方法(fa)與一些必要的(de)過電(dian)(dian)流保護電(dian)(dian)路(lu)相(xiang)結合，至今仍然在工業界很好地(di)被廣泛(fan)應(ying)用。電(dian)(dian)壓模式控制只有一個電(dian)(dian)壓反饋閉環，采用脈沖(chong)寬度調制法(fa)，即將電(dian)(dian)壓誤差(cha)放大器(qi)采樣(yang)放大的(de)慢變化的(de)直流信號(hao)與恒定頻率的(de)三角波(bo)上斜波(bo)相(xiang)比較(jiao)，通過脈沖(chong)寬度調制原理，得到當時的(de)脈沖(chong)寬度，見圖1A中波形所示(shi)。逐個脈沖的(de)限(xian)流(liu)保護電(dian)路必須另外附加。主要缺點是暫態響(xiang)應慢。當輸(shu)入電(dian)壓突(tu)然變小或負(fu)載阻(zu)抗突(tu)然變小時，因為有較大的(de)輸(shu)出電(dian)容C及電(dian)感L相移延時(shi)作用，輸出電(dian)壓的變(bian)小(xiao)也延時(shi)滯后，輸出電(dian)壓變(bian)小(xiao)的信息還要經過電(dian)壓誤差(cha)放大(da)器的補償電(dian)路延時(shi)滯后，才能傳至PWM比較器(qi)將脈寬(kuan)展寬(kuan)。這兩個延時滯后作用是暫態響應(ying)慢(man)的主要原因(yin)。圖1A電壓誤(wu)差運算(suan)放大(da)器（E/A）的作用有三(san)：

①將輸(shu)出電(dian)壓與給定電(dian)壓的(de)(de)差值進行放(fang)大及反饋(kui)，保(bao)證(zheng)穩態時的(de)(de)穩壓精度(du)。該運放(fang)的(de)(de)直流放(fang)大增(zeng)益理論上為無(wu)窮大，實際上為運放(fang)的(de)(de)開環放(fang)大增(zeng)益。

②將開關電(dian)源(yuan)主電(dian)路輸出(chu)端的附(fu)帶有(you)較(jiao)寬頻帶開關噪(zao)聲成分(fen)的直流(liu)電(dian)壓信(xin)號(hao)轉變為具有(you)一(yi)定幅值的比較(jiao)“干凈”的直流(liu)反饋控制信(xin)號(hao)（VE）。即保留直流低(di)頻(pin)成(cheng)(cheng)分(fen)，衰(shuai)減(jian)交流高(gao)頻(pin)成(cheng)(cheng)分(fen)。因(yin)為開關(guan)噪(zao)聲的(de)頻(pin)率較(jiao)高(gao)，幅值較(jiao)大(da)，高(gao)頻(pin)開關(guan)噪(zao)聲衰(shuai)減(jian)不夠的(de)話，穩態反(fan)饋(kui)不穩；高(gao)頻(pin)開關(guan)噪(zao)聲衰(shuai)減(jian)過大(da)的(de)話，動態響應(ying)較(jiao)慢。雖然互相矛(mao)盾，但是對電壓誤差運(yun)算放大(da)器的(de)基本設計原(yuan)則仍(reng)是“低(di)頻(pin)增益要(yao)高(gao)，高(gao)頻(pin)增益要(yao)低(di)”。

③對整個(ge)閉環系統(tong)進行校(xiao)正，使得閉環系統(tong)穩定工(gong)作。電壓模(mo)式(shi)控(kong)制的優點：

①PWM三角波幅值較大，脈(mo)沖寬度調節時具(ju)有較好的抗噪(zao)聲裕量(liang)。

②占(zhan)空比調(diao)節不受限制。

③對(dui)于多路輸出電源，它們之間的交互調(diao)節效應較(jiao)好。

④單一(yi)反饋電壓閉環設計、調試(shi)比較容易。

⑤對輸出負載(zai)的變化有較好(hao)的響(xiang)應調節。

缺點(dian)：

①對輸(shu)入(ru)電壓的(de)變(bian)化動態響(xiang)應(ying)較慢。

②補償網(wang)絡設(she)計本來就較(jiao)為復(fu)雜(za)，閉環增益隨(sui)輸入電壓(ya)而(er)變化使其更為復(fu)雜(za)。

③輸出LC濾波(bo)器給控制環增加了雙(shuang)極(ji)點(dian)，在(zai)補償設計誤差放大(da)器時，需要將(jiang)主極(ji)點(dian)低頻衰(shuai)減，或者增加一個零點(dian)進行補償。

④在傳(chuan)感(gan)及控(kong)制(zhi)磁芯飽和故障(zhang)狀態方(fang)面較為麻煩復(fu)雜。改善加快電壓模式控(kong)制(zhi)瞬(shun)態響應速度(du)的方(fang)法有二：

一是(shi)增加電(dian)壓誤差放大器的帶(dai)寬，保證具有(you)一定的高頻增益。但是(shi)這樣比較容易受(shou)高頻開關噪聲干擾(rao)影響，需要(yao)在主電(dian)路(lu)及反饋控制電(dian)路(lu)上采取措施進(jin)行(xing)抑(yi)制或(huo)同相(xiang)位衰減平滑處理。

另一方法是采用電壓前饋模式控制PWM技(ji)術，如圖1B所示。用輸入(ru)電(dian)壓對電(dian)阻電(dian)容（RFF、CFF）充(chong)電產生的(de)具有可變(bian)化上斜波的(de)三角(jiao)波取代傳統電壓模式控制PWM中(zhong)振蕩器產生的(de)(de)(de)(de)固定(ding)三角波。因(yin)(yin)為(wei)此時輸(shu)(shu)入電(dian)(dian)壓的(de)(de)(de)(de)變化能立刻(ke)在脈沖寬度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)變化上反映出來，因(yin)(yin)此該方法對輸(shu)(shu)入電(dian)(dian)壓的(de)(de)(de)(de)變化引起的(de)(de)(de)(de)瞬態(tai)響應(ying)(ying)速度(du)(du)明顯提高。對輸(shu)(shu)入電(dian)(dian)壓的(de)(de)(de)(de)前饋(kui)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)是開(kai)環(huan)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)，目的(de)(de)(de)(de)為(wei)了(le)增加對輸(shu)(shu)入電(dian)(dian)壓變化的(de)(de)(de)(de)動態(tai)響應(ying)(ying)速度(du)(du)。對輸(shu)(shu)出電(dian)(dian)壓的(de)(de)(de)(de)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)是閉(bi)(bi)環(huan)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)。因(yin)(yin)而，這是一個有(you)開(kai)環(huan)和(he)閉(bi)(bi)環(huan)構成的(de)(de)(de)(de)雙環(huan)控(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)系統。

2、峰值電流模式控制PWM（PEAK CURRENT-MODE CONTROL PWM）：

峰值電流模式控制簡稱電流模式控制，它的概念在六十年代后期來源于具有原邊電流保護功能的單端自激式反激開關電源。在七十年代后期才從學術上作深入地建摸研究。直至八十年代初期，第一批電流模式控制PWM集成(cheng)電(dian)路(lu)的(de)(de)(de)出現(xian)使得電(dian)流模式(shi)控制(zhi)迅速推(tui)廣應用(yong)。主要(yao)用(yong)于單端及(ji)推(tui)挽(wan)電(dian)路(lu)。近年來(lai)，由(you)于大占空比(bi)時所必需的(de)(de)(de)同步不(bu)(bu)失真(zhen)斜坡補償技術(shu)實(shi)現(xian)上的(de)(de)(de)難(nan)度及(ji)抗噪聲性能(neng)(neng)差，電(dian)流模式(shi)控制(zhi)面(mian)臨著改善(shan)性能(neng)(neng)后的(de)(de)(de)電(dian)壓模式(shi)控制(zhi)的(de)(de)(de)挑戰。因為這種改善(shan)性能(neng)(neng)的(de)(de)(de)電(dian)壓模式(shi)控制(zhi)加有輸入電(dian)壓前饋(kui)功能(neng)(neng)，并有完善(shan)的(de)(de)(de)多重電(dian)流保護等功能(neng)(neng)，在控制(zhi)功能(neng)(neng)上已具(ju)備大部(bu)分電(dian)流模式(shi)控制(zhi)的(de)(de)(de)優(you)點，而在實(shi)現(xian)上難(nan)度不(bu)(bu)大，技術(shu)較為成(cheng)熟。

如圖2所示(shi)，由(you)輸出電(dian)壓VOUT與基準(zhun)信號VREF的差值經過運放（E/A）放大(da)得到的誤差電壓信(xin)號VE送至PWM比較器后，并不是(shi)象電(dian)壓模(mo)式(shi)那樣與(yu)振蕩(dang)電(dian)路產生的(de)固定三角(jiao)波(bo)狀電(dian)壓斜波(bo)比較，而(er)是(shi)與(yu)一個變化的(de)其峰(feng)(feng)值(zhi)代表輸(shu)出電(dian)感電(dian)流峰(feng)(feng)值(zhi)的(de)三角(jiao)狀波(bo)形或梯(ti)形尖(jian)角(jiao)狀合成波(bo)形信號VΣ比較(jiao)，然(ran)后得到PWM脈沖關斷時刻。因此（峰(feng)值）電流模(mo)式控制不是(shi)用電壓(ya)誤差信號直接控制PWM脈沖(chong)寬度(du)，而是直接控制(zhi)峰值輸出側的電感電流大(da)小(xiao)，然后(hou)間接地(di)控制(zhi)PWM脈沖寬(kuan)度。電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)模式控(kong)制(zhi)是一種(zhong)固定時鐘(zhong)開啟、峰值(zhi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)關斷(duan)的(de)控(kong)制(zhi)方法。因(yin)為峰值(zhi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)容易傳感(gan)，而(er)(er)且在(zai)(zai)邏輯上與平均(jun)(jun)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)大(da)(da)小(xiao)(xiao)變化相一致。但是，峰值(zhi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)的(de)大(da)(da)小(xiao)(xiao)不能與平均(jun)(jun)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)大(da)(da)小(xiao)(xiao)一一對應(ying)，因(yin)為在(zai)(zai)占空比(bi)(bi)不同的(de)情況下(xia)，相同的(de)峰值(zhi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)的(de)大(da)(da)小(xiao)(xiao)可以(yi)對應(ying)不同的(de)平均(jun)(jun)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)大(da)(da)小(xiao)(xiao)。而(er)(er)平均(jun)(jun)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)大(da)(da)小(xiao)(xiao)才是唯(wei)一決(jue)定輸出(chu)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)壓大(da)(da)小(xiao)(xiao)的(de)因(yin)素。在(zai)(zai)數(shu)學上可以(yi)證明，將電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)下(xia)斜(xie)波(bo)斜(xie)率的(de)至少一半以(yi)上斜(xie)率加在(zai)(zai)實際檢測(ce)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)的(de)上斜(xie)波(bo)上，可以(yi)去除不同占空比(bi)(bi)對平均(jun)(jun)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)大(da)(da)小(xiao)(xiao)的(de)擾動作用，使(shi)得所控(kong)制(zhi)的(de)峰值(zhi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)最(zui)后收斂于平均(jun)(jun)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)。因(yin)而(er)(er)合成(cheng)波(bo)形信(xin)號VΣ要有斜坡(po)(po)補償(chang)(chang)信號與實際電(dian)感電(dian)流(liu)信號兩部分合成構成。當外加補償(chang)(chang)斜坡(po)(po)信號的(de)斜率增加到(dao)一定程(cheng)度，峰值(zhi)電(dian)流(liu)模(mo)式控(kong)制(zhi)就(jiu)(jiu)會轉化為電(dian)壓模(mo)式控(kong)制(zhi)。因為若(ruo)將(jiang)斜坡(po)(po)補償(chang)(chang)信號完全用振蕩電(dian)路的(de)三角波(bo)代替，就(jiu)(jiu)成為電(dian)壓模(mo)式控(kong)制(zhi)，只不過此時的(de)電(dian)流(liu)信號可以認為是一種電(dian)流(liu)前饋信號，見圖2所(suo)示。當(dang)輸出電(dian)(dian)流減小，峰值電(dian)(dian)流模式控(kong)制就(jiu)從原理上趨(qu)向于變為(wei)電(dian)(dian)壓模式控(kong)制。

當處于空載狀態，輸出電流為零并且斜坡補償信號幅值比較大的話，峰值電流模式控制就實際上變為電壓模式控制了。峰值電流模式控制PWM是(shi)雙閉環(huan)控制系統，電壓外環(huan)控制電流(liu)內(nei)環(huan)。電流(liu)內(nei)環(huan)是(shi)瞬(shun)時快速的，是(shi)按照逐(zhu)個脈沖工作的。

功率級是由電流內環控制的電流源，而電壓外環控制此功率級電流源。在該雙環控制中，電流內環只負責輸出電感的動態變化，因而電壓外環僅需控制輸出電容，不必控制LC儲能(neng)電路(lu)。由于這些，峰值電流模式控制PWM具(ju)有比起電壓模式(shi)控(kong)制大(da)得多的(de)帶寬。峰值電(dian)流模式控制PWM的優點是：

①暫態閉環響應(ying)較快，對輸入電壓的變化和輸出(chu)負載的變化的瞬態響應(ying)均(jun)快。

②控制環易(yi)于設計

③輸(shu)入電壓的(de)調整(zheng)可與電壓模式控制的(de)輸(shu)入電壓前饋技術相妣(bi)美

④簡單自動(dong)的磁通平(ping)衡功能

⑤瞬(shun)時峰值(zhi)電(dian)流(liu)(liu)限(xian)流(liu)(liu)功(gong)(gong)能，內在固有的逐個脈(mo)沖(chong)限(xian)流(liu)(liu)功(gong)(gong)能。

⑥自動均流(liu)并聯功(gong)能。

缺(que)點是：

①占空比大于50%的開(kai)環(huan)不穩定性，存在難以校正的峰值(zhi)電流與平均電流的誤(wu)差。

②閉環(huan)響(xiang)應不如平(ping)均電流模(mo)式(shi)控制(zhi)理想。

③容易發生次諧波振蕩，即使占空比小于50%，也有(you)發(fa)生高頻次諧波振蕩的可能性。因(yin)而(er)需要斜坡補償。

④對噪聲敏感，抗噪聲性(xing)差。因為電感處于連續儲能(neng)電流(liu)(liu)狀態，與控制電壓編程決定的(de)電流(liu)(liu)電平相比較(jiao)(jiao)，開關(guan)(guan)器件(jian)的(de)電流(liu)(liu)信(xin)號(hao)的(de)上斜波(bo)通常較(jiao)(jiao)小，電流(liu)(liu)信(xin)號(hao)上的(de)較(jiao)(jiao)小的(de)噪聲就很容易使得開關(guan)(guan)器件(jian)改變(bian)關(guan)(guan)斷時(shi)刻，使系統(tong)進入次諧(xie)波(bo)振蕩。

⑤電路拓撲受限制。

⑥對多路輸出電源的交互(hu)調節性能(neng)不好(hao)。峰值電流模式控制PWM最主要(yao)的應用障礙是容易振蕩及抗噪聲性差。

振蕩可以來源于：器件開(kai)啟時(shi)的反向恢(hui)復引起的電(dian)流尖(jian)刺，噪聲干(gan)擾，斜波(bo)補(bu)償瞬態幅(fu)值(zhi)不足等。峰值(zhi)電(dian)流模式(shi)控制的開(kai)關電(dian)源容易在開(kai)機啟動及電(dian)壓(ya)或負(fu)載突然(ran)較大變化(hua)時(shi)發生振蕩。

3、平均電流模式控制PWM（AVERAGE CURRENT-MODE CONTROL PWM）：

平均電流模式控制概念產生于七十年代后期。平均電流模式控制PWM集成電路出現在九十(shi)年(nian)代初(chu)期，成熟應用于(yu)九十(shi)年(nian)代后期。平均電流模式(shi)控制的(de)發展動(dong)力有三：

一是峰值電流(liu)模(mo)式控制(zhi)PWM在應用推廣時碰到(dao)許多嚴(yan)重問題(ti)；

二(er)是INTEL公司(si)的高速CPU集成電路需要具有高DI/DT動態響應供電(dian)能(neng)力的低電(dian)壓大(da)電(dian)流開關電(dian)源；

三是(shi)在八十年代后期平均電流(liu)模(mo)式控制理(li)論研究上的進展。圖3.A所示為平均電(dian)流模式控(kong)制PWM的原理圖。輸出(chu)電壓信(xin)號VOUT與基準給定電壓VREF的差值經過電(dian)壓誤差放大器(qi)E/A放大后得(de)到誤差電壓VE，它(ta)接至電流誤差信(xin)號放大器CA的同相端，作為(wei)輸(shu)出電(dian)感電(dian)流的控制(zhi)編程電(dian)壓信號VCP（V CURRENT-PROGRAM）。

而帶有鋸齒紋波狀分量的輸出電感電流信號VI接(jie)至電流誤差(cha)信號(hao)放大(da)器CA的反相端，代表跟蹤(zong)電流編程信號VCP的實際電(dian)感平均(jun)電(dian)流。VI與VCP的差(cha)值經過(guo)電流放大器CA的放大后，得到(dao)平均電流跟蹤誤差信號VCA。再由VCA及三角鋸(ju)齒波信號VT或VS通過(guo)比較(jiao)器比較(jiao)得到(dao)PWM關斷時刻。VCA的(de)波(bo)形與電流波(bo)形VI反(fan)相，所(suo)以，是由VCA的下斜波(bo)（對應于開關器件導通時期）與三角波(bo)VT或VS的上斜波(bo)比(bi)較產(chan)生關斷信號。顯(xian)然，這就意味著無形中增加了(le)一定的斜坡補償(chang)。為了(le)避(bi)免次諧(xie)波(bo)振蕩，VCA的上斜坡(po)不能超過(guo)三(san)角鋸齒波信號VT或(huo)VS的上(shang)斜(xie)坡。平均電流模式(shi)控制的優點是：

①平均電(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)流能夠高度精確地跟蹤電(dian)(dian)流編(bian)程信(xin)號。

②不需(xu)要斜坡補償。

③調試好的電路抗噪聲性能優越。

④適合于任何電(dian)路(lu)拓撲對輸(shu)入(ru)或輸(shu)出電(dian)流(liu)的控制(zhi)。

⑤易于實現均流(liu)。

缺(que)點是：

①電流放大器在開關頻率處的增益有最大限制(zhi)

②雙閉環(huan)放大器帶寬、增益等配合參數設計調試(shi)復雜。

圖3.B為增(zeng)加輸入電壓前(qian)饋功能的(de)平(ping)均電流模式控制(zhi)，非常適合(he)輸入電壓變化幅度大、變化速度快的(de)中國電網情況。澳大利(li)亞R-T公(gong)司的48V/100A半橋電路通信開關電源模塊實際上(shang)采用圖3.B的控制方式。

4、滯環電流模式控制PWM（HYSTERETIC CURRENT-MODE CONTROL PWM）：

滯環電流模式控制PWM為變頻調制，也(ye)可以為定頻調制。如圖(tu)4所示，為(wei)變頻(pin)調制的滯環電流(liu)模式(shi)控制PWM。將電(dian)(dian)感(gan)電(dian)(dian)流(liu)信號與兩個電(dian)(dian)壓(ya)值比較，第一個較高(gao)的控制電(dian)(dian)壓(ya)值VC由輸出(chu)電壓(ya)與基準(zhun)電壓(ya)的差值放大得到，它控(kong)制開關器(qi)件的關斷(duan)時刻；第二(er)個較低電壓(ya)值VCH由控(kong)制電壓(ya)VC減去一個固定電壓值VH得到(dao)，VH叫做滯環帶(dai)，VCH控制開(kai)關器件的開(kai)啟(qi)時(shi)刻。滯環電流模式控制是由(you)輸出電壓值VOUT、控制電壓值VC及VCH三個(ge)電壓(ya)(ya)值確定一(yi)個(ge)穩(wen)定狀態，比(bi)電流模(mo)式控制多一(yi)個(ge)控制電壓(ya)(ya)值VCH，去除(chu)了發生次諧波振蕩(dang)的可能(neng)性，見圖4右下(xia)示意圖(tu)。因為VCH1=VCH2，圖4右下示意圖中的情況不(bu)會出現。其優點：①不(bu)需(xu)要(yao)斜波補償(chang)。②穩定性(xing)好，不(bu)容易(yi)因(yin)噪(zao)聲發生不(bu)穩定振蕩(dang)。缺(que)點：①需(xu)要(yao)對電感電流全周期的檢測和控制。②變頻控制容易(yi)產生變頻噪(zao)聲。

5、相加模式控制PWM（SUMMING-MODE CONTROL PWM）：

圖5所示為(wei)相加模式控制PWM的原理圖。與(yu)圖1.A所示的電壓模式控制有些相(xiang)似，但有兩點不(bu)同(tong)：

一是放大(da)器(qi)（E/A）是比例放(fang)大(da)器，沒有電抗性補償元件。控(kong)制電路中電容C1較(jiao)小(xiao)起濾(lv)除高頻開關雜波(bo)作用。主電路中的較(jiao)小(xiao)的LF、CF濾波電(dian)路(lu)（如圖中虛線(xian)所示，也(ye)可以(yi)不用(yong)）也(ye)起減小(xiao)輸出(chu)高(gao)頻雜(za)波(bo)(bo)作用(yong)。若輸出(chu)高(gao)頻雜(za)波(bo)(bo)小(xiao)的話，均可以(yi)不加(jia)。因此(ci)，電壓(ya)誤差放大(da)沒有延時(shi)環節(jie)，電流放大(da)也(ye)沒有大(da)延時(shi)環節(jie)。

二是經過濾波后的電感電流信號VI也與電壓誤差(cha)信號VE相加在一起構成一個總和信號VΣ與三(san)角鋸齒波比較(jiao)，得到PWM控制脈沖寬度。相(xiang)加模式控制PWM是(shi)單環控制，但它有輸(shu)出電壓、輸(shu)出電流兩個(ge)輸(shu)入參數。如果輸(shu)出電壓或(huo)輸(shu)出電流變(bian)化，那么占空比將按照補(bu)償它們變(bian)化的方向(xiang)而變(bian)化。其優點是(shi)：動(dong)態響應快（比普(pu)通電壓模式控制快3~5倍），動態過沖電(dian)壓小，輸(shu)出濾波電(dian)容需要較少(shao)。相加模式(shi)控制中的VI注入(ru)信號容易用于(yu)電源并聯時的(de)均(jun)流(liu)控(kong)制。

缺點是：需要精心處理(li)電流(liu)、電壓(ya)取樣時的(de)高頻噪聲抑制

結論

不同的PWM反饋控制模式具有各自不同的(de)優缺點(dian)，在(zai)設計開關電源選(xuan)用時要根(gen)據具體情(qing)況選(xuan)擇合適的(de)PWM的控(kong)制模式。

各種控制模式PWM反饋方法(fa)的(de)選擇一定要結合考慮具(ju)體的(de)開關電源的(de)輸入輸出電壓要求、主電路拓(tuo)撲(pu)及器件選擇、輸出電壓的(de)高頻噪聲大小、占空比變化范圍等。PWM控制模(mo)式是發展變(bian)化的，是互相聯系的，在(zai)一定(ding)的條件下是可以互相轉(zhuan)化(hua)的。