在直流輸出電源的數(shù)據(jù)表中，可能有關(guān)于調(diào)整輸出電壓能力的規(guī)范。這常常會(huì)提出為什么需要調(diào)整輸出電壓、外部電路如何調(diào)整電壓、為什么電壓調(diào)整范圍受限等問(wèn)題？本博客將討論一些電源設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)，并將它們與輸出電壓調(diào)整操作和規(guī)范聯(lián)系起來(lái)。
一、什么是微調(diào)以及如何使用？
微調(diào)電源的輸出電壓僅僅意味著對(duì)電壓進(jìn)行少量調(diào)整。按照慣例，微調(diào)一詞用于電源具有指定標(biāo)稱(chēng)輸出電壓并且用戶(hù)能夠?qū)⑤敵鲭妷焊淖兇蠹s 10% 或更少的應(yīng)用。大多數(shù)情況下，用戶(hù)可以通過(guò)添加外部組件、調(diào)整 PCB 安裝的電位器或應(yīng)用模擬或數(shù)字信號(hào)來(lái)調(diào)整電源的輸出電壓。
具有調(diào)整輸出電壓能力的電源通常用于兩個(gè)原因：
性能 -輸出電壓的微小變化可以提高產(chǎn)品性能的應(yīng)用
非標(biāo)準(zhǔn)電壓 -需要非標(biāo)準(zhǔn)輸出電壓，改變標(biāo)準(zhǔn)電源的輸出電壓是產(chǎn)生所需輸出電壓的最有效方法
通過(guò)修整提高性能的一個(gè)例子是當(dāng)應(yīng)用中的電源導(dǎo)體出現(xiàn)電壓降時(shí)。在這種情況下，可以將電源端子處的輸出電壓調(diào)整得更高，以補(bǔ)償沿導(dǎo)體的電壓降。在此應(yīng)用中應(yīng)用輸出電壓微調(diào)將允許負(fù)載電壓處于所需水平，即使在電力輸送導(dǎo)體中存在電壓降也是如此。
一些電源的輸出電壓指定為一個(gè)范圍而不是標(biāo)稱(chēng)值，并且輸出電壓可以在高達(dá) 1:100 的比率上進(jìn)行調(diào)節(jié)。這些類(lèi)型的電源通常被標(biāo)記為可變、可調(diào)或?qū)嶒?yàn)室電源?？刂七@些電源輸出電壓的方法通常是模擬或數(shù)字信號(hào)或面板安裝的旋鈕或鍵盤(pán)。當(dāng)用戶(hù)希望擁有可用于許多不同應(yīng)用的單個(gè)電源時(shí)，通常會(huì)使用此類(lèi)電源，并且它們不是本文的重點(diǎn)。
二、微調(diào)方法
在穩(wěn)壓電源中，通過(guò)使用反饋回路使輸出電壓的縮放值與參考電壓匹配?？梢酝ㄟ^(guò)改變反饋電壓的比例因子、向反饋節(jié)點(diǎn)注入微調(diào)信號(hào)或改變參考電壓來(lái)改變電源輸出電壓。調(diào)整電源輸出電壓的最常用方法是將電流（具有高輸出阻抗的電壓源）注入反饋節(jié)點(diǎn)或改變反饋網(wǎng)絡(luò)中的阻抗元件的值。以下是在電源中實(shí)現(xiàn)輸出電壓微調(diào)的方法。
1.外加電阻
電源設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)為內(nèi)部反饋節(jié)點(diǎn)提供了一個(gè)引腳。用戶(hù)可以通過(guò)在電源的輸出電壓和地之間放置一個(gè)高阻抗電阻網(wǎng)絡(luò)來(lái)構(gòu)建具有高輸出阻抗的電壓源。然后將該外部電阻網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)連接到內(nèi)部反饋節(jié)點(diǎn)引腳，從而注入適當(dāng)?shù)碾娏鱽?lái)調(diào)整電源輸出電壓。
2.電位器
電源設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在反饋網(wǎng)絡(luò)中放置了一個(gè)安裝在 PCB 上的電位器。用戶(hù)可以使用電位器來(lái)調(diào)整電源輸出電壓。
3.外加電壓
電源設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)提供了一個(gè)連接到驅(qū)動(dòng)內(nèi)部反饋節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部信號(hào)調(diào)理電路的引腳。用戶(hù)向外部引腳施加微調(diào)電壓，信號(hào)調(diào)理電路將所需電流注入反饋節(jié)點(diǎn)以微調(diào)輸出電壓。
4.數(shù)字接口
電源設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)為用戶(hù)提供了一個(gè)用于微調(diào)輸出電壓的數(shù)字接口。內(nèi)部 DAC 和信號(hào)調(diào)理將數(shù)字微調(diào)代碼轉(zhuǎn)換為適當(dāng)?shù)哪M電壓或電流，以微調(diào)輸出電壓。
三、微調(diào)限制
輸出電壓調(diào)整范圍受限的原因有很多。調(diào)整范圍限制的一些常見(jiàn)原因包括輸出功率限制、反饋環(huán)路穩(wěn)定性和占空比限制。微調(diào)輸出電壓也可能影響電源輸出的電流限制，具體取決于電源設(shè)計(jì)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。輸出電壓和輸出電流的變化會(huì)影響輸入大容量電容器、初級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)、隔離磁體、次級(jí)整流半導(dǎo)體和輸出濾波器組件所需的額定值。如果輸出調(diào)整范圍更大，則電源設(shè)計(jì)中這些組件的成本、尺寸和復(fù)雜性可能會(huì)增加。
如前所述，電源設(shè)計(jì)有內(nèi)部反饋回路。電源輸出電壓的變化會(huì)影響電源的環(huán)路穩(wěn)定性。不穩(wěn)定的電源環(huán)路可能會(huì)發(fā)生振蕩或鎖存，而過(guò)于穩(wěn)定的環(huán)路可能會(huì)導(dǎo)致響應(yīng)時(shí)間變慢，從而在存在負(fù)載瞬變的情況下提供較差的輸出電壓調(diào)節(jié)。幾乎所有現(xiàn)代電源設(shè)計(jì)都使用開(kāi)關(guān)拓?fù)鋪?lái)降低成本和尺寸，并提高性能。在許多開(kāi)關(guān)電源架構(gòu)中，改變輸出電壓會(huì)影響開(kāi)關(guān)波形的占空比。如果輸出電壓修整過(guò)大，則可能會(huì)遇到開(kāi)關(guān)波形占空比的最小和最大限制。
