详解3D打印机电源等开关电源的控制类型

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来源：发布时间：2019-06-06 点击量：1587

详解3D打印机电源等开关电源的控制类型

东莞成良所生产的3D打印机电源等开关电源具有优质的铝型材质，散热抗腐，耐磨耐用，冲孔网散热孔设计与铝材结合。

对于开关电源有两种控制类型，一种是电压控制型 (Voltage Mode Comml)；另一种是电流控制型（Currem Mode Control)。二者有各自的优缺点，很难讲某种控制类型对所有应用都是最优化的，应根据实际情况加以选择。下面我们就来看看开关电源控制类型有哪些。

3D打印机电源等开关电源的控制类型--电压控制型

电压控制是开关电源最常用的一种控制类型。以降压式开关稳压器（即Buck变换器）为例，电压控制型的基本原理及工作波形。其特点是首先通过对输出电压进行取样（必要时还可增加取样电阻分压器），所得到的取样中压UQ就作为控制环路的输入信号。然后对取样电压和基准电压UREF进行比较，并将比较结果放大成误差电压Ur，再将Ur送至PWM比较器与锯齿波电压Uj进行比较，获得脉冲宽度与误差电压成正比的调制信号。振荡器有两路输出，一路输出为时钟信号（方波或矩形波），另一路为锯齿波信号， CT为振荡电容。T为高频变压器，VT为功率开关管。降压式输出电路由整流二极管VD1、续流二极管VD2、储能电感L和滤波电容Co组成。PWM锁存器的R为复位端，S为置位端。

.3D打印机电源等开关电源的电压控制型具有以下优点：
(1)它属于闭环控制系统，且只有一个电压反馈回路（即电压控制环），电路设计比较简单。
(2)在调制过程中工作稳定。
(3)输出阻抗低，可采用多路电源给同一个负载供电。

.3D打印机电源等开关电源的电压控制型的主要缺点如下：
(1)响应速度较慢。虽然在电压控制型电路中使用了电流检测电阻Rs，但Rs并未接入控制环路。因此，当输入电压发生变化时，必须等输出电压发生变化之后，才能对脉冲宽度进行调节。由于滤波电路存在滞后时间，输出电压的变化要经过多个周期后才能表现出来。所以电压控制型的响应时间较长，使输出电压稳定性也受到影响。
(2)需另外设计过电流保护电路。
(3)控制回路的频率补偿较复杂，闭环增益随输入电压而变化。

3D打印机电源等开关电源的控制类型--电流控制型

电流控制型是在电压控制环的基础上又增加了电流控制环，其基本原理及工作波形分别Us为电流检测电阻的压降，此时PWM比较器变为电流检测比较器。电流控制型需通过检测电阻来检测电流，并且可逐个周期的限制电流，便于实现过电流保护。

固定频率的时钟脉冲将RS锁存器置位，从Q端输出的驱动信号为髙电平，使功率开关管VT导通，髙频变压器一次侧的电流线性地增大。当电流检测电阻Rs上的压降达到并超过Ur时，电流检测比较器翻转，输出的高电平将锁存器复位，从Q端输出的驱动信号变为低电平，令幵关管关断，直到下一个时钟脉冲使RS锁存器置位。

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