電壓型控制開(kāi)關(guān)電源頻域的方塊圖

　　電壓型控制的開(kāi)關(guān)電源是單環(huán)自動(dòng)控制系統(tǒng)，圖1（a）所示為其框圖。開(kāi)關(guān)電源的主電路由市電電網(wǎng)經(jīng)過(guò)整流后的直流電壓Ui供電給DC/DC PWM轉(zhuǎn)換器，輸出電壓uo(t)經(jīng)過(guò)檢測(cè)后得到k1uo(t)，k1uo(t)與參考電壓Ur進(jìn)行比較所得的誤差值經(jīng)過(guò)放大器（以后稱為電壓控制器）放大后，輸出控制信號(hào)uC（t）給PWM脈寬調(diào)制器（PWM），PWM由周期為Ts、幅值為Um的鋸齒波發(fā)生器、比較器和觸發(fā)器組成，uC（t）與鋸齒波進(jìn)行比較，形成開(kāi)關(guān)函數(shù)q（t）去控制主開(kāi)關(guān)管，圖1（b）所示為其工作波形圖。占空比連續(xù)函數(shù)d（t）為開(kāi)關(guān)函數(shù)的平均值，離散值瑰為第尼個(gè)周期的占空比。由圖1很容易得到系統(tǒng)框圖。

　　圖2所示為電壓型控制的開(kāi)關(guān)電源的方框圖，即開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)的頻域模型。假設(shè)給定電壓Ur為常數(shù)，則其擾動(dòng)量ur＝0。開(kāi)關(guān)電源的輸出y（s）＝uo（s）。

　　圖2中G（s）為前向通道傳遞函數(shù)，G（s）＝uo(s)/d(s)是開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器（按CCM工作）的控制一輸出傳遞函數(shù)。H(s)為反饋通道（包括電壓檢測(cè)、控制器、PWM等部件）的傳遞函數(shù)。E(s)d(s)為占空比d(s)控制的非獨(dú)立電壓源。zo(s)是開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換器的輸出阻抗。ui(s)和Io(s)分別表示市電電網(wǎng)電壓和負(fù)載電流的擾動(dòng)。

　　可知，只要求出系統(tǒng)各方塊的傳遞函數(shù)，便可以得到開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)和閉環(huán)傳遞函數(shù)。

　　圖1 電壓型控制的開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)

　　圖2 電壓型控制的開(kāi)關(guān)電源方框圖