电流模式如是观

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电流模式如是观 [复制链接]

 

 

在电工学与物理课中，电源就 电流源及电压源 那么两种。

而在电子技术领域中，则多了一种叫做 受控源 的，电流环的性质，其实正正就是个 受控源，如果没有可供机制，它就只会是个普通的电流源 ！

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这个烂大街的电路，其实可以这样理解。

R2和R3是反馈链，R3是採样电阻，这电路是稳压器，如果以R2为挂载点，则R3就是检流电阻，这电路就成了恒流器。

补充内容 (2023-9-6 23:10): 技术高大上，但原理不深奥，负脚不变正脚变，也能可调，电流环受控的就是正脚。

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在线性系统中，R3的分压是动态平衡。

而在开关电路中，R2变成电感，R3的压降则是个渐变值，电路的运作流程其实就像多谐震荡器。

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MrCU204 发表于 2023-8-16 00:48 这个烂大街的电路，其实可以这样理解。 R2和R3是反馈链，R3是採样电阻，这电路是稳压器，如果以R2为 ...

把R2R3换成一个可调电阻，Vout也就可调。

若做恒流器则在R2位置挂载，R3检流，R3可调则电流可调。

可调恒流器，若检流电阻跟随负载阻抗变化且成固定比例，则Vout也不会变。

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纯电阻分压负反馈，最稳定之处在哪，就是在採样点，无一例外！

稳压器的R3，运放的Rg，其压降都只受控于基准或讯号，完全不受分压比及自身阻值的影响。

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作为恒流器，R2吃多大电流取决于R3。

如果R3按比例跟着R2改变，这电路出来的效果又像稳压了耶。

这种迂迴的稳压手法，在线性领域不适用，但在开关系统中，此举能避开电压环的短板，提升动态指标，当然，开关电路的电流环不是这样玩的。

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稳压器，就是要模仿恒压源，但电流环的性质却是恒流。

如果这「电流源」不能受控，这台开关电源又何以恒压？！

但问题是，电流环里的检流电阻是普通电阻，不是可变，更不是可控。

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稳压也好，恒流也罢，要可调，惯常做法就是，让R3可调。

不过，有另一个办法就是，更换基准，电流环的性质，是受控源，所採用的调控方案，就是改变基准，这个「基准」，其实就是 电压环 提供的误差信息。

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三台恒流器，分别为 1A、2A、4A。

1A的挂载12Ω，2A的挂载6Ω，4A的挂载3Ω，

结果就是，三台恒流器输出的电压都是 12V，一台可调恒流器如按此示例调较，输出电压同样可保持 12V。

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作为稳压器，通过电感的电流必须能按照恒压源的规律来变化； 如果 Vref与R3 都不可调，电流环的职能就无法履行。

倘若R3可调，则Vref固定无妨，但在电流环中，检流电阻是个普通电阻，要电流可控，就要改变检流电阻的压降，不调整Vref，检流电阻压降就没有变化的空间。

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MrCU204 发表于 2023-8-23 09:48 作为稳压器，通过电感的电流必须能按照恒压源的规律来变化； 如果 Vref与R3 都不可调，电流环的职能就 ...

而电流环所需的Vref，就是来自电压环的误差信息。

假设，这稳压器的最强输出是10A，电流环的检流电阻为0.1Ω，

那么，这检流电阻的最大压降就是1V，这意味着，来自电压环的误差信息也需有1V那么大，才能让电流环调控出最大的占空比。

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稳压器那唯一的开关管，是被电流环牢牢占着的，

如果电流环不可调，整个稳压器就被电流环卡脖子了，那怎么行？！

基准不是死的，书刊沒写，老师沒教，所以，对电流环原理的领悟，就是在这一步犯懵了。

根据寻常套路，可调电源有一地方是调不动的，就是採样点的电位，只要电路没出乱子，你去调较R3，改变的只会是Vout，和通过R2的电流，不管你拿这拓扑去咋整！ 

电流模式稳压器的开关管，是隸属于电流环的，如果电流环不可调控，则整个电路就不是稳压器，但是，电流环的检流电阻只是普通电阻，而我不知道，改变 Vref 也能使电路可调可控，这坳现在总算绕过了。

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也别说，将手调接口置于基准侧的，还真的有，如果把可调电阻換成 电压偏差信息，这电路就相当于电流环。

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开关电源，除外电荷泵，一般都有电感，同是电感，模式不同，行为各异，

涟波模式，系统自身就是个 多谐震荡器，电感 跟负载组成时基网络 作为主震槽路，

电压模式，电流是直接取决于负载的，电感 没受任何监控，唯一做的事就是把PWM波轧平，

电流模式，电感是电流环的部件，电流环就是个压控恒流器，没有电压环的干预，负载得到的就不是稳压而是恒流。

 

电流环，可视之为 阈值可变的单稳态触发器，Rι换成电感，Rf是固定的，

组成的时基是固定的，佔空比就是暂稳态的时长，「基准」愈高，佔空比愈大。 

电流环的检流电阻，只有Ω级甚至是mΩ级，所以，跟电感组合而得出的时间常数相当于电感自己的充灭磁时间，

而负载与平波电容不在电流环内，不会跟电感搞出甚么时间常数来，RC、LC、LR，都是时基，没有时基，就没有零点极点，所谓的降阶，大概就是这么回事。

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在系统原理上，包覆了电流环的开关管，相当于线性稳压器的调整管，

三极管是自带恒流特性的，线性稳压运用的，是三极管自带的动态电阻，

开关模式把动态电阻屏蔽了，当电感因电流环的介入而受控，就可在某程度上跟三极管的动态电阻等效。

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所谓的降阶，大概就是把带通或带阻特性碾压成 单调变化 的特性吧。

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楼上那电路，若在R2挂载，就是恒流器，

把R4、D1和R1砍掉，R2改为电感，加上U3A ，在就成为这样子。

 

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17楼的电路，稳压恒流开关线性皆适用，

这种架构，不论怎样玩，都没有电压环电流环之分，

而且，作为开关电路使用时，只有 滞迴模式，实际上就是 多谐震荡器，

电流环，其实就是把多谐震荡器改为单稳触发器，18楼的电路就是这样，

把它粘贴到17楼电路的Q1上，线性稳压器就成了电流模式开关稳压器。

 

 

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滞回模式其实就是 多谐震荡器，电流模式则可视之为 单稳态触发器。 同样是电感，但在电压模式中 它完全是个扼流圈，只顾滤波，对占空比不闻不问， 而在涟波(滞回)及电流模式中， 电感其实是时基元件，对电流大小有主导权，因为，电流是占空比的函数， 电流模式稳压器是『触发器』，不是震荡器，次谐波震荡 不是自激或寄生震荡，而是时基元件表现失准， 但这其实绝非元件的错或电路设计问题，而是 峰值电流模式 本身的固有缺陷，上世纪有个专业名词叫做 追逐现像，我觉得，次谐波震荡其实就是固有缺陷导致的 追逐现像！