基于一种电流控制型芯片的开关电源

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1、维普资讯http://www.cqvip.comDec．25，20052005年12月25El通馋电．潦技术Vo1．22No．64()第22卷第6期TelecomPowerTechnologies文章编号：1009—3664(2005)06—0040—03基于一种电流控制型芯片的开关电源吴胜益，黄玉水(南昌大学信息工程学院，江西南昌330029)摘要：阐述了电流控制型开关电源的基本原理，并将其与电压控制型开关电源进行了比较，指出了电流型控制的优点，并介绍了一种常用的电流型控制芯片(TOPswitch_II)及基于

2、该芯片的开关电源。关键词：开关电源；电流型；电压型；TOPswitch中图分类号：TN86文献标识码：ASwitchingModePowerSupplyBasedonaCurrentControlModeICWUSheng—yi，HUANGYu—shui(InformationEngineeringCollege，NanchangUniversity，Nanchang330029，China)Abstract：Thispaperintroducestheconceptionofswitchingmodepower

3、supplybasedoncurrentcontrolmodeIC，comparesitwiththevoltagecontrolmodeswitchingmodepowersupply，andpointsoutitsadvantages，finallyintroducesacurrentcontrolmodechip(TOPswitch-II)andaswitchingmodepowersupplywiththesaidchip．Keywords：switchingmodepowersupply；current

4、mode；voltagemode；TOPswitch出电压的变化和负载的需求，从而达到稳定输出电1电压控制型开关电源压的目的。因此仅采用输出电压采样的方法，其稳开关电源以其效率高、体积小和重量轻等优点，压响应速度慢，稳定性较差，在大信号变化时易造成在许多领域正Et益取代线性稳压电源，如军事装备、系统的不稳定，甚至会产生振荡，功率管损坏等故邮电通信、仪器仪表以及家用电器等。随着集成电障。路技术的发展，开关电源不仅实现了控制电路的集成，而且向单片开关电源集成的方向发展。目前，开关电源普遍采用电压型脉宽调制(PWM)技

5、术，即将输出电压反馈后用于控制功率开关脉宽的大小，其结构框图如图1所示。电源输出电压U。与参考电压U比较放大，得到误差信号U，将其与三角波信号U比较后，脉宽比较器就输图1电压控制型开关电源结构框图出占空比一定的系列脉冲，这就是电压控制型的原2电流控制型开关电源理。但其最大缺点是：控制过程中电源内的电流没有参与进去。众所周知，开关电源的电流要流经电电流控制型开关电源是针对电压控制型的缺点感，相对电压信号有90。的延迟，所以对于开关电源应运而生的。所谓电流控制型，就是在脉宽比较器来说，实际上需要不断调节的是输人电流，

6、以适应输的输人端将电流采样信号与误差放大器的输出信号进行比较，以此来控制输出脉冲的占空比，使输出的收稿日期：2005—07—04作者简介：吴胜益(1976一)，男，江西吉安人，南昌大学信息电感峰值电流跟随误差电压变化。电流型PWM是工程学院研究生，主要研究方向：电力电子与电力传动。近年兴起的新技术，它除保留了电压控制的输出电维普资讯http://www.cqvip.com第6期·电源技术应用·吴胜益等：基于一种电流控制型芯片的开关电源41压反馈控制部分外，又增加了一个电流反馈环节，是为U变化立即反映为电感电流的变

7、化，它不经过一个电压、电流双闭环控制系统。与电压控制型开任何误差放大器就能在比较器中改变输出脉冲宽关电源比较，电流控制型开关电源具有更好的电压度。再加一级输出电压U。至误差放大器的控制，调整率和负载调整率，而且系统的稳定性和动态特能使线性调整率更好。性会有明显改善，特别是其内在的限流能力和并联(2)明显地改善了负载调整率，因为误差放大均流能力使控制电路简单可靠[】]，是未来开关电源器可专门用于控制由于负载变化而造成的输出电压较为理想的工作方式。变化。特别是使轻载时电压升高的幅度大大减少。电流控制型开关电源的结构框

8、图如图2所示。从1／3负载至满载，负载调整率降至8；2／3负它除保留了电压控制型的输出电压反馈外，还增加载至满载，负载调整率降至30A以下。了一个电流反馈环节。(3)简化了过流保护电路(电流限制电路)。由于RS上感应出峰值电感电流，所以自然形成逐个脉冲限流电路，只要RS上电平达到1V，脉宽调制器就立即关闭。这种峰值电感电流感应检测技术可以灵敏地、精确地限制最大输出电流，所