解决固定频率和恒定导通时间控制所带来的问题
一种适用于恒定导通时间控制的高性能定时器电路
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时器 开 始计 时 。 当 Ｏ ＿ ｉ ｅ 定 时 器计 时 时 间达 到 ｎ Ｔｒ ｒ ｎ
具 有高 的转 换效 率 等优 点而 被 广泛地 应 用 。 开 启 时 间定 时 器 （ ｎ Ｔｍｅ ） Ｃ Ｔ控 制 模 式 Ｏ —ｉ ｒ 是 Ｏ 的核心 模块 电路 ，决定 着功 率管 的导通 时 间 。传 统
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降压式DC-DC转换器中的恒定导通时间谷值电流模式控制
降压式DC-DC转换器中的恒定导通时间谷值电流模式控制newmaker恒频峰值电流控制方案使用两个环路从高输入电压产生低输出电压，分别是电压外环和电流内环。
在控制信号和输出信号之间存在最小相移，由此可以实现简单的补偿。
测量流过NMOS主开关的电感电流的典型方法是，当NMOS主开关导通时检测NMOS主开关上的压降，或者检测输入端和主开关的漏极之间的串联电阻上的压降。
在这两个检测方案中，电感电流检测过程中出现在开关节点上的寄生效应均能引发激振现象，因此在测量电感电流之前必须等待一段时间，即消隐时间。
在低占空比操作过程中，这使得主开关建立并保持导通的时间变少。
图A示出了主开关上的电感电流和电流感测信号，其由消隐时间和导通时间构成图A. 消隐时间指使用固定频率的峰值电流模式控制方案的降压降转换器中的主开关所能实现的最小导通时间在低占空比操作过程中，即在输出电压比输入电压小很多时，主开关的导通总是由内部时钟控制的，而且与反馈回路无关，因此存在最小导通时间，其将电路操作限制在较高的开关频率。
而且，由于建立时间的限制，在脉冲不够宽时不能感测电流。
消隐时间决定了主开关的导通时间，仅有很少的时间可用于电流感测。
在诸如手机和媒体播放器的便携式应用中，DSP内核需要0.9 V的输出电压。
为了减小电感的尺寸以及解决方案的整体尺寸，应使用较高的开关频率。
但是如果使用该控制方案，则在使用较高的开关频率时，很难由较高的输入电压生成低占空比的电压。
后沿调制控制方案的第二个缺点是其较差的瞬态响应。
图B示出了针对负载电流的正向变化和负向变化的瞬态响应的典型波形。
便携式应用中，在降低输出电容器的尺寸和成本的同时必须能够实现很快的瞬态响应。
在输出端出现负载电流的正向阶跃增加时，输出响应可能延迟一个时钟周期。
在负载电流的负向阶跃减小的情况中，转换器强行给出最小宽度高边导通时间，其由电流控制环的速度确定。
因此在负向负载瞬态变化的过程中，不可能实现最小延迟响应，而且还将发生严重的过冲和下冲瞬态现象。
(新版)维修电工中级题库(含答案)
（新版）维修电工中级题库（含答案）一、单选题1.电感中的电压与电流的相位关系为：（）。
A、电流超前于电压90B、电压超前电流90°C、电压与电流同相答案：B2.交流电最大值仅是指（）。
A、有效值B、瞬时值C、平均值答案：B3.三绕组电压互感器的辅助二次绕组是接成（）。
A、开口三角形B、三角形C、星形D、曲折接线答案：A4.根据电磁感应定律e=-N×ΔФΔt)，求出的感应电动势，是在Δt这段时间内的（）。
A、平均值B、瞬时值C、有效值D、最大值答案：A5.STEP7的标准版配置了哪3种基本的编程语言。
A、STL、FBD、LADB、SFC、LAD、STLC、STL、LAD、GraphD、CFC、LAD、STL答案：A6.微机的核心是（）。
A、存储器B、总线C、CPUD、I/O接口答案：C7.对直流电动机进行制动的所有方法中，最经济的制动是（）。
A、机械制动B、回馈制动C、能耗制动D、反接制动答案：B8.晶闸管斩波器是应用于直流电源方面的高压装置，其输出电压（）。
A、是固定的B、可以上调，也可以下调C、只能上调D、只能下调答案：D9.变频调速中变频器的作用是将交流供电电源变成（）的电源。
A、变压变频B、变压不变频C、变频不变压D、不变压不变频，答案：A10.在加计数器的设置输入S端的（），将PV端指定的预置值送入计数器值。
A、高电平B、低电平C、上升沿D、下降沿答案：C11.双闭环调速系统包括电流环和速度环，其中两环之间关系是（）。
A、电流环为内环，速度环为外环B、电流环为外环，速度环为内环C、电流环为内环，速度环也为内环D、电流环为外环，速度环也为外环答案：A12.直流电机的电气制动有三种方法，即再生制动、能耗制动和（）。
A、反接制动B、回馈制动C、机械制动D、发电制动答案：A13.利用试验法判断变压器故障，若测得低侧三相绕组电阻误差很大，可能产生的故障是（）。
A、引线铜皮短路B、高压侧短路C、低压侧开路D、高压侧开路答案：A14.表示传递机械能量的相互连接的机械部件的总和称为（）A、单轴拖动系统B、机械传动图C、多轴拖动系统D、可逆拖动系统答案：B15.转速、电流双闭环调速系统在启动时的调节作用，主要依靠（）。
同步电机变频调速 我
u A Rs u 0 B uC 0
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电磁转矩
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0 iA L i 0 0 B Rs iC 0
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0 i A eA d 0 iB eB dt L iC eC
（2）重载时有振荡，甚至存在失步危险；
问题的根源： 供电电源频率固定不变。由于改变交流电的频率较 为困难，以前一般工业设备很少采用同步电动机拖 动。 解决办法： 现代电力电子技术的发展，解决了交流电源的变压变 频问题，采用电压-频率协调控制，可解决由固定频 率电源供电而产生的问题。
对于起动问题： 通过变频电源频率的平滑调节，使电机转速逐渐上 升，实现软起动。 对于振荡和失步问题：
所以起动费事、重载时振荡或失步等问题也已不再是同步 电动机广泛应用的障碍。
四.同步电动机调速系统的特点
同步：同步电动机的转子转速就是旋转磁场的同步转速， 转差为0； 优点： （1）转速与电压频率严格同步； （2）可以通过控制励磁来调节其功率因数，可使功率因 数提高到1.0，甚至超前；
存在的问题：
（1）起动困难；
自控变频同步电动机调速系统
需要两套可控功率单元，系统结构复杂
自控变频同步电动机调速原理图 UI——逆变器 BQ——转子位置检测器
自控变频同步电动机调速系统
在基频以下调速时，需要电压频率协调 控制。
需要一套直流调压装置，为逆变器提供 可调的直流电源。
调速时改变直流电压，转速将随之变化 ，逆变器的输出频率自动跟踪转速。 在表面上只控制了电压，实际上也自动 地控制了频率，这就是自控变频同步电 动机变压变频调速。 采用PWM逆变器，既完成变频，又实现 调压。
固定开关频率的COT控制Boost型DC
现代电子技术Modern Electronics Technique2021年12月15日第44卷第24期Dec.2021Vol.44No.240引言Boost 型DC⁃DC 变换器作为开关电源的基本拓扑结构，应用非常广泛，适用于消费类电子、工业、通信等各个领域[1⁃5]。
Boost 型DC⁃DC 变换器的控制方式主要包括电压控制模式、电流控制模式以及恒定导通/关断时间（COT/CFT ）控制模式。
COT/CFT 控制相比于传统的电压控制或电流控制具有更快的瞬态响应速度，应用较为广泛[6⁃10]。
在传统的COT 控制中，以工作频率的变化为代价，以维持导通时间的恒定，获得较快的瞬态响应[11⁃13]。
然而，频率的变化会带来较大的电磁干扰以及电路结构的复杂化。
为实现性能的进一步优化，对COT 控制模式进行改进，在保留COT 控制优势的前提下，固定开关频率，从而降低电磁干扰。
本文基于COT 控制模式设计一种开关频率恒定的升压变换器，输入电压范围为2.4~4.2V ，负DOI ：10.16652/j.issn.1004⁃373x.2021.24.023引用格式：武华，曾伟，彭莉，等.固定开关频率的COT 控制Boost 型DC⁃DC 变换器研究[J].现代电子技术，2021，44（24）：107⁃111.固定开关频率的COT 控制Boost 型DC⁃DC变换器研究武华1，曾伟1，彭莉1，冯秀平1，袁寿财1，陈艳艳2（1.赣南师范大学物理与电子信息学院，江西赣州341000；2.芯盛电子有限公司，四川成都611730）摘要：文章提出一款基于固定开关频率的COT 控制Boost 型DC⁃DC 变换器。
以恒定导通时间控制模式为基础，将输入输出电压经过转换后与导通时间相联系，通过对元器件的参数设置来实现变换器的固定开关频率，减小因频率波动而产生的电磁干扰。
利用Cadence spectre 仿真平台，采用SMIC 0.18μm CMOS 工艺完成系统的启动过程仿真、负载瞬态响应仿真、线性瞬态响应仿真以及电压纹波仿真。
变频器基本知识
概述变频器就是利用电力半导体器件的通断作用将固定电压、频率的交流电变换为频率、电压都连续可调的交流电的装置，主要用于对异步电动机的调速控制，它与电动机之间连接框图如图1-1所示。
按变频器的电路组成分类:从变频器的电路组成来看，变频器可分为交-交变频器和交-直-交变频器。
1.交-交变频器它是将频率固定的交流电源直接变换成频率连续可调的交流电源，其主要优点是没有中间环节，变换效率高。
但其连续可调的频率范围窄，所采用的器件多，其应用收到很大限制。
2、交-直-交变频器先将频率固定的交流电整流后变成直流，再经过逆变电路，把直流电逆变成频率连续可调的三相交流电，由于把直流电逆变成交流电较易控制，因此在频率的调节范围，以及变频后电动机特性改善等方面，都具有明显优势，目前使用最多的变频器均属于交-直-交变频器。
根据直流环节的储能方式来分，交-直-交变频器又可分为电压型和交流电源变频器电动机负载电流型两种。
1）电压型整流后若是靠电容来滤波，这种交-直-交变频器称为电压型变频器,而现在使用的变频器大部分为电压型。
2）电流型整流后若是靠电感来滤波，这种交-直-交变频器称为电流型变频器，这种型式的变频器较为少见。
根据调压方式的不同，交-直-交变频器又可分为脉幅调制（PAM）和脉宽调制（PWM）两种。
3）脉幅调制（PAM）变频器输出电压的大小是通过改变直流电压（UD）来实现的，这种方法现在已经很少采用。
4）脉宽调制（PWM）变频器输出电压的大小是通过改变输出脉冲的占空比来实现的。
目前使用最多的是占空比按正弦规律变化的正弦波脉宽调制，即SPWM方式。
按变频器的控制方式分类按不同的控制方式，变频器可分为U/f控制、矢量控制（VC）和直接转矩控制三种类型。
按变频器的用途分类根据用途的不同变频器可分为通用变频器和专用变频器。
目前变频器技术主要发展方向为：1、高水平的控制2、网络智能化3、结构小型化4、高集成化5、专门化6、开发清洁电能的变频器图2-2 交-直-交电压型变频器典型主电路整流器由VD1～VD6组成三相整流桥，它们将三相380V工频交流电整流成直流，设电源的线电压有效值为UL，那么三相全波整流后的平均直流电压UD大小是：UD=1.35UL=513V整流管VD1～VD6通常采用可以承受高电压大电流具有较大耗散功率的电力二极管，中间电路中间电路包括滤波电路、限流电路和制动电路三部分。
功率因数校正问题
关于电子镇流器的功率因数校正问题的讨论陈传虞摘要本文分析电子镇流器的功率因数校正问题,着重讨论了有源功率因数校正的三种模式(峰值电流控制、固定开通时间、固定频率平均电流连续导通模式）的工作原理，它们的优缺点及适用场合等。
关键词：无源功率因数校正有源功率因数校正峰值电流控制固定开通时间频率钳定前(后）沿调制断续导通、临界导通、连续导通模式过渡模式前言在电子镇流器中通常采用图1a所示的输入电路，由于电解电容器C O的容量很大，工作时储存电荷很多，只有输入电压超过电容上的电压时，才有输入电流，所以电流波形严重失真，仅在电压峰值附近才会出现一个电流尖脉冲(如图1b)。
这样一来，电路的功率因数变得很低，约为0.5左右,输入电流谐波含量十分丰富。
而根据国标GB/T17263-2002以及欧洲法规EN63000-3-2，对25W以上的节能灯和电子镇流器的各次谐波的含量提出了严格要求，现有的许多电路根本无法满足这个要求。
图1 镇流器的输入电路为了减少镇流器输入电流的谐波失真，必须采取一些特殊措施，通常称之为功率因数校正（PFC Power factor correction)技术来提高它的功率因数。
大致说来，功率因数校正有两种方案：无源功率因数校正（Passive PFC)和有源功率因数校正(Active PFC) ，前者已有很多资料介绍，不是本文讨论的重点，我们主要分析有源功率因数校正的三种模式，它们的工作原理、优缺点及适用场合等。
一．无源功率因数校正的原理及常用电路无源功率因数校正的原理主要是增加输入电流的导通时间，使电源电流的波形接近电压的正弦波形，减少它的失真。
最初采用的方案是逐流电路。
图2 无源功率因数校正电路它用图2(a)的电路代替图1的电容C O，电源通过VD3对电容C1、C2充电到输入电压峰值，每个电容电压最多为输入电压峰值之半。
这样，电容可在120˚范围内充电，输入电流的时间被拉长，电流为零（死区）的时间只占33.3%。
四开关buck-boost变换器的控制电路及控制方法与流程
四开关buck-boost变换器的控制电路及控制方法与流程1. 引言1.1 概述本文旨在探究四开关buck-boost变换器的控制电路及其相应的控制方法与流程。
随着能源需求的增加以及对能源转换效率的要求不断提高，四开关buck-boost变换器作为一种常用的电力转换装置，在工业和研究领域中得到广泛应用。
通过调整输入和输出电压，该变换器可以实现有效而精确的能量转移。
1.2 文章结构本文主要分为五个部分。
引言部分将介绍文章的目的、概述以及文章结构。
之后，第二部分将详细介绍四开关buck-boost变换器的原理，并讨论设计该变换器控制电路时需要考虑的要点。
接着，第三部分将说明控制电路的具体步骤与流程，包括输入电压检测与控制、输出电压调节与控制以及开关管导通和断开策略。
第四部分将描述实验装置并介绍控制电路实验过程，并对实验结果进行详细分析和讨论。
最后，在第五部分中我们将总结文章，并展望未来进一步研究这一领域所可能取得的成果。
1.3 目的本文的目的是为了深入研究四开关buck-boost变换器，探讨其控制电路的设计要点与方法，并提供一个完整的控制流程。
通过实验验证和结果分析，我们希望能够验证本文提出的控制方法在实际应用中的有效性，并为今后相似研究提供参考和指导。
同时，本文也对未来这一领域可进行的进一步研究做出展望，以推动相关技术和理论的发展。
以上是“1. 引言”部分内容，请核对。
2. 四开关buck-boost变换器的控制电路与方法：2.1 原理介绍：四开关buck-boost变换器是一种常用的DC-DC变换器拓扑结构，它具有较高的转换效率和宽范围的输入输出电压能力。
该变换器能够实现输入电压向输出电压的降压和升压功能，并且能够在负载或输入电压波动时保持相对稳定的输出。
2.2 控制电路设计要点：在设计四开关buck-boost变换器的控制电路时，需要考虑以下几个要点：首先是输入输出电压范围：根据应用需求确定所需的输入和输出电压范围，以此来选择合适的元件参数。
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解决固定频率和恒定导通时间控制所带来的问题
具有内部补偿的高级电流模式(ACM)是TI开发的一款新型控制拓扑，可以支持真定频调制并与内部补偿同步。
从根本上来说，该产品类似于仿真峰值电流模式(PCM)控制，可以维护一系列输入电压和输出电压的稳定性，形成快速的瞬态响应。
ACM的不同之处在于，它是一款渐变型、峰值电流模式控制方案，无需外部补偿，即可在内部形成斜坡获得真定频。
ACM对功率级变量（电感器和电容器）还具有良好的抗干扰性能，但在这里，我将更详细地介绍一下ACM的优点。
为何选择内部补偿式ACM？
有的控制拓扑无需外部补偿网络，即可支持真定频或伪定频。
然而，使用中也存在一些缺点。
现存的大多数真定频/无外部补偿的转换器采用传统的峰值电流模式，将。