[实用新型]一种开关电源稳压限流双闭环控制电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种开关电源稳压限流双闭环控制电路，属于电力电子应用技术领域。 

背景技术

电源变换技术目前已广泛应用到工业、能源、交通、运输、信息、航空、航天、国防、教育、文化等领域。过去，线性电源由于技术非常成熟，具有输出纹波电压小、瞬态响应速度快、电压调整率及负载调整率好、没有高频干扰、电路简单便于维修等优点得到了广泛应用，但由于其自身电路结构和工作方式等原因，线性电源也存在一些致命的缺点，如功耗大、效率低、体积大、重量大等，因而将逐步被开关电源所取代。开关电源具有频率高、体积小、效率高、输出电压范围宽、易于模块化等优点，是现代社会生活必不可少的电力电子装置，其在电子、通信、电气、能源、照明、航空航天、军事以及家电等领域都有着非常广泛的应用。 

开关电源的核心技术之一是其控制方法。传统的电压控制型开关电源会对开关电流失控，不便于过流保护，并且响应慢、稳定性差。与之相比，电流控制型开关电源是一个电压、电流双闭环控制系统，能克服电流失控的缺点，并且性能可靠、电路简单。电流型控制是针对电压型控制的缺点而发展起来的，在保留了电压控制型的输出电压反馈控制部分外，又增加了一个电流反馈环节。电流控制型开关电源是一个电压、电流双闭环控制系统，内环为电流控制环，外环为电压控制环。不论是输出电压变化，或输出电流变化，都会使控制电路的输出脉冲占空比发生变化，从而达到输出电压稳定的目的。传统的开关电源稳压、限流双闭环控制电路在调节过程中会存在超调现象，导致电路工作出现不稳定情况。 

实用新型内容

本实用新型针对现有开关电源控制电路存在的上述不足，提出一种开关电源稳压限流双闭环控制电路，使得开关电源在控制性能上得到很大的优化。 

本实用新型的技术方案是： 

一种开关电源稳压限流双闭环控制电路，包括连接于主电路的电压控制环、与电压控制环的输出端相连的电流控制环、分别与电压控制环和电流控制环的输出端相连的箝位电路、与电流控制环的输出端相连的三角载波比较电路，三角载波比较电路输出PWM信号，输送至后级的驱动电路。

进一步，所述开关电源稳压限流双闭环控制电路还包括与所述电压控制环和电流控制环相并联的比例控制电路。 

进一步，所述电压控制环包括电阻R₁和电阻R₂、电容C₁、输出电压采样信号V_of、参考电压V_ref、运算放大器OP1；参考电压V_ref的正极与运算放大器OP1的同向输入端相连，负极接地，电阻R₁的一端与输出电压采样信号V_of相连，另一端与运算放大器OP1的反向输入端相连，电阻R₂的一端与运算放大器OP1的反向输入端相连，电阻R₂的另一端与电容C₁的一端相连，电容C₁的另一端与运算放大器OP1的输出端相连，运算放大器OP1的输出端为电压控制环的输出端。 

进一步，所述与电压控制环的输出端相连的箝位电路包括二极管D₁和参考电压V_ref1；二极管D₁的阳极与电压控制环的输出端相连，二极管D₁阴极与参考电压V_ref1的正极相连，参考电压V_ref1的负极接地；所述与电流控制环的输出端相连的箝位电路包括二极管D₂和参考电压V_ref2；二极管D₂的阳极与电流控制环的输出端相连，阴极与参考电压V_ref2的正极相连，参考电压V_ref2的负极接地。