开关电源控制模式的探讨

一、开关电源概述
　　开关电源是在现代电子电力技术的发展基础上，控制开关管的开通及关断时间比率，以稳定输出电压的一种的电源。一般来说，开关电源由脉冲宽度调制控制IC、MOSFET组成。随着技术的发展，电源外壳开关电源技术也不断进行改革和创新。开关电源效率能够高达85%，与普通线性电源相比，开关电源的利用效率提高了一倍同时，开关电源采用了小体积的滤波元件及散热器，性、   性也较高。从开关电源的类别来看，可以分成AC/AC，DC/DC等类型，其中，DC/DC开关电源的变换器已经实现了模块化设计和发展，因而用户普遍认可。
　　从开关电源的产生和发展来看，自上个世纪六十年代以来，由于晶闸管控制模式的出现，   了开关电源的发展。到一七十年代初期，开关电源进入了长时期的瓶颈时期，开关电源的效率问题   加突出。直至一七十年代后期，由于集成电技术的创新，催生了各种开关电源芯片的产生。当前，集成化电源已经广泛应用于航天、彩电、计算机等各个中，随着半导体技术、电子技术的发展，电子设备的总量和体积不断减小，导致电源体积与电子设备的体积不相匹配。因此，开关电源体积成为当前的。
　　从我国开关电源的情况来看，在上个世纪六十年代，我国已经成功研制出稳压电源。经过十年的发展，稳压电源已经成功应用于电视机和中小型计算机。到八十年代，我国已经成功研制出了0.5~5MHz谐振的软开关电源。从八十年代起，我国开关电源进入了大规模   新换代的时期，现代晶闸管稳压电源逐渐取代了传统铁磁稳压电源，对办公自动化产生了很大的影响。进入九十年代，我国成功研制了新型的开关电源，供行业使用，如卫星系统所使用的开关电源。经历了约半个世纪的发展，我国开关电源外壳电源技术已经取得了较大的成就，开关电源应用范围也逐渐扩展，但与开关电源技术相比，在使用方法和集成度方面，我国还存在很大的不足，还应该继续加强开关电源及应用。
　　二、开关电源数字控制技术分析
　　近年来，随着计算机技术及网络技术的发展，数字控制技术在社会生产生活中广泛应用。数字控制技术的产生，是由于控制的监控和计算任务的要求，如果采用模拟控制的方法，难以取得较好的效果。随着电子器件的高速化及小型化发展，开关电源控制模式也逐渐朝向数字化方向发展。开关电源数字控制技术，能够增强开关电源控制的智能化、自动化水平，为远程动态监测提供了良好的条件。在开关电源市场上，标准化电源越来越多。但与此同时，电源使用的行业需求也逐渐扩大，电源的市场需求呈现出不断增长的趋势。
　　目前，开关电源数字控制技术还处于半数字化时期，对于某些技术难度高的控制功率部分还比较困难。数字化控制技术的应用，受到复杂控制算法的影响，这也是开关电源在发展过程中应该解决的技术。
　　开关电源数字控制技术能够提高系统灵活性，也能够提高系统抗干扰能力。在开关电源运行过程中，应特别注意电流检测、控制延迟、控制精度等问题。在系统通信及监控电路方面，已基本实现数字化。数字化控制能够取代模拟电路完成电源启动的功能，同时，通过特定界面能够实现系统显示功能和通讯功能。在数字控制技术发展过程中，电源管理数字控制技术较快发展，开关电源数字控制技术应用范围也不断扩大。从开关电源的未来发展来看，数字控制技术已经成为开关电源控制模式的未来发展方向，发展前景非常广阔。
　　三、电流型开关电源控制模式分析
　　电流型开关电源控制模式是开关电源控制模式的主要控制模式，与数字化控制模式相比，电流型模块电源外壳电源控制模式有一些几个优点：
　　1、具有较好的负载响应性能和回路稳定性
　　在开关电源运行过程中，电流脉冲幅值变化受到输出电流平均值的影响。因此，为了将开关电路控制在正常工作范围内，以电流型控制模式有较好的效果，能够充分发挥电感作用，开关电源处于正常工作状态下。
　　2、在电压调整率方面效果较好
　　电流型控制模式的调整模式和线性稳压电源基本相同，在输入电压发生变动时，能够准确反映出电流电感变化情况，不需要经过任何的放大误差即可完成脉冲的比较，进而输出   的脉冲宽度，这样就能够实现前馈控制的效果。
　　3、并联运行能力比较好
　　电流型控制模式内环形成了一个受控电流的放大器，以电流控制型变换器能方便并联工作，而不需要事先采取其他措施，操作较为方便，且效果较好。
　　4、能降低高频功率开关在变换电路时功率损耗，进而提高开关电源的运行效率。在开关电源运行过程中，其开通、断开过程必然会发生   功率的损耗，如何降低功率损耗，对于开关电源的运行效率有很大影响。电流型控制模式能够通过内环参与电源控制的方法，在电压控制方面能够实现   加准确和，减少开关电源的功率耗损。
　　5、能够逐个检查电源脉冲幅值变化情况，简化短路功能及过载保护功能，提高开关电源运行过程中的   性及性。由于电流型控制模式是通过内环控制，以电感电流来测量峰值变化情况，因为能够准确发现开关管及变压器的电流变化情况，避免了短路及过载情况对开关管和变压器造成的影响。
　　技术的发展，   了开关电源控制模式的变化。从开关电源控制模式的发展情况来看，电子电力技术的发展能够对开关电源产生深远的影响。开关电源控制模式经历了长时期的发展过程，微型化及高频化成为开关电源的未来发展趋势。为了实现这一目标，   重要的是加强，提高开关电源控制频率，将数字化控制技术作为开关电源研制中的核心技术和重要问题。同时，结合各电流型控制模式的特点及优点，能够实现开关电源全数字化控制的目标。