PID模块并在PID计算前将当前采样结果赋值VPM，VPI。为负载变化后在稳定状态时负载 对应的PID模块的输出值，赋值后PID模块根据误差模块的输出误差进行PID运算，PID运 算结果VPI反馈给模式控制模块进行正常工作模式中的模式选择与控制；当模式控制模块 在跳出动态模式进入正常工作模式的第二个开关周期以及以后，PI_ctrl开启PID模块进 行运算，PID模块根据误差模块的输出误差进行PID运算，运算结果VPI反馈给模式控制模 块进行正常工作模式中的模式选择与控制，在正常工作模式中，PWM模块接收PID输出的补 偿结果VPI与模式控制模块给出的正常工作模式的控制模式，该控制模式记为m〇de_Ctrl， 通过计算得到开关周期与占空比/电流信息，PWM模块此时根据该开关周期与占空比信号 产生占空比波形；
[0021] PID模块输入为误差计算模块输出的误差信号el、模式控制模块输出的控制信号 PI_ctrl以及赋值VPI。，动态模式时，PID模块关闭，动态模式切换到正常工作模式的第一个 开关周期时，首先对PID模块运算赋初值VPI。，然后进PID运算，补偿计算结果VPI输出给模 式控制模块和PWM模块，之后正常工作模式的每个周期进PID运算，补偿结果VPI输出给模 式控制模块和PWM模块；
[0022] PWM模块的输入为模式控制模块输出的PI_ctrl控制信号、LTH与HTL模式的开 关周期二^或Ts ^与占空比D或D 模式控制模块在正常工作模式时的控制模式结果 m〇de_Ctrl以及PID模块的补偿结果VPI;在动态模式时PWM模块通过LTH与HTL模式的开 关周期TsWHSTs ^与占空比DWH/电流或DHTy电流得到动态模式的开关周期与占空比的 信息；在正常工作模式时PWM模块通过PID模块补偿结果VPI与模式控制模块给出的正常工 作模式的控制模式m〇de_Ctrl信号计算得到正常控制时开关周期与占空比的信息，得到周 期与占空比/峰值电流信息后，通过驱动电路输出占空比波形，对开关电源功率管的栅极 实现环路控制；然后再次对开关电源的输出电压进行采样，并重复上述过程进行循环控制 开关电源功率管的开通和关断，以使系统更加稳定，从而获得更高的动态响应。
[0023] 本发明的优点及显著效果：
[0024] 1、本发明提出的动态控制方法，能够在输出电压超出上限电压时，通过小能量的 重载切轻载模式使得输出快速稳定，在输出电压低于下限电压时，通过大能量的轻载切重 载模式使得输出快速稳定，负载切换时输出电压的变化被限制在上限电压与下限电压之 间，电压变化大幅度减小，动态恢复时间大幅度减小。
[0025] 2、本发明提出的动态控制方法在重载切轻载模式与轻载切重载模式中计算输出 电压变化的斜率，并根据斜率与负载的一一对应单调性质的关系得到负载的大小，当跳出 上面两种模式后，跳到对应负载点的工作状态，跳变后能量与负载稳态消耗相差不大，消除 了后续的电压振荡，减小动态恢复时间。另外通过斜率来确定跳出后的负载大小，能够避免 跳变后能量与负载稳态消耗相差较大引起的大的电压谐振，使得重载切轻载模式，轻载切 重载模式与正常模式产生的振荡，电路更稳定。
[0026] 3、本发明增加重载切轻载模式与轻载切重载模式两种工作模式，以及斜率判断工 作点的方法对一般的多模式设计环路的稳定性不会产生影响。
[0027] 4、本发明可以提高电路设计的灵活性，由于重载切轻载模式与轻载切重载模式的 斜率与模式时间关系，模式时间可以代替电压斜率的功能，电压斜率与模式时间均可以适 用于模拟设计与数字设计，使得应用控制更加广泛，提高电路动态响应。
[0028] 5、本发明能适用于各类开关电源电路结构，具备通用性，可复用性和可移植性；
【附图说明】
[0029]图la是本发明控制方法的系统结构框图；图lb是图la中的电压监测模块结构框 图；图lc是是图la中的斜率计算模块结构框图；
[0030] 图2是轻载切重载LTH模式的应用示意图；
[0031] 图3是重载切轻载HLT模式的应用示意图；
[0032]图4a是具有本发明的多模式控制反激变换器的闭环电路结构图实施例；图4b是 该反激系统在稳定状态时工作在正常工作模式时，开关频率与负载电流的关系。
[0033] 图5是对图4的反激flyback电路在负载切换时多模式控制的动态响应的曲线， 图5a为负载从700 切换到5 时，未采用本文的提高动态方法前的动态结果；图5b为负 载从700 切换到5 时，采用了本文的提高动态方法后的动态结果；图5c为负载从5Q切 换到700 时，未采用本文的提高动态方法前的动态结果；图5d为负载从5 切换到700Q 时，采用了本文的提高动态方法后的动态结果；
[0034] 图6是对图4的反激flyback电路，当控制方法跳出LTH模式时，图6a为初始工 作状态固定为满载时的动态效果，图6b是以斜率Kup来确定初始工作状态的动态效果；
[0035] 图7是对图4的反激flyback电路，当控制方法跳出HLT模式时，图7a为初始工 作状态固定为待机时的动态效果，图7b是以斜率Kdown来确定初始工作状态的动态效果。
【具体实施方式】
[0036] 参看图1，实线箭头是正常工作模式中控制环路使用的信号流程，虚线箭头与实线 箭头是动态模式中控制环路中的信号流程。
[0037] 本发明提高开关电源动态响应的控制方法，基于包括采样模块、动态控制模块、误 差计算模块、PID模块、模式控制模块以及PWM模块构成的控制系统，该控制系统与受控的 开关电源连接起来构成一个闭环；
[0038] 采样模块中的采样电路对开关电源的输出电压进行采样，得到输出电压信息输入 到采样计算模块，采样计算模块根据采样算法得到输出电压大小的信号Vo,将当前的采样 电压Vo输入到动态控制模块与误差计算模块，误差计算模块计算当前的电压误差。
[0039] 动态控制模块包括电压监测模块与斜率计算模块。电压监测模块根据采样结果 Vo判断是否采用动态模式，所谓动态模式是当负载电压变化很大时，这里设定上限电压 Vomax与下限电压Vomin，当Vo大于Vomax或Vo小于Vomin时，认为电压变化很大，需要通 过输入大功率或小功率的方法使得输出电压快速返回到稳定电压，当输出电压比下限电压 Vomin小，此时引入动态模式中恒定频率的轻载切重载模式（LTH)，通过输入大功率使得输 出快速上升到参考电压Vref后跳出该模式，当输出电压比上限电压Vomax大，此时引入动 态模式中恒定频率的重载切轻载模式（HTL)，通过输入小功率使得输出快速下降到参考电 压Vref后跳出该模式，反之，如果输出电压突然变化但变化不大，无需动态模式时，通过正 常的PI控制方法与模式控制实现环路控制称为正常工作模式；电压监测模块输出的模式 结果（mode_F)输入到模式控制模块与斜率计算模块，若电压监测模块判断系统进入动态 模式时，斜率计算模块计算电压变化斜率，若正常工作模式时，控制斜率计算模块的输出锁 存不变。斜率计算模块在电压监测模块输出LTH模式时计算电压的上升斜率，输出HTL模 式时，计算电压下降的斜率，采用正常工作模式时，不计算斜率，输出保持不变。斜率计算模 块的结果Kslope输入到模式控制模块。
[0040] 模式控制模块的输入分别为电压监测模块的模式输出（mode_F)，斜率计算模块的 输出斜率Kslope以及PID模块的运算结果VPI。当电压监测模块输出mode_F为动态模式 (LTH模式或HTL模式）时，该模块输出控制信号PI_ctrl关闭PID模块，控制PWM模块接收 该模块输出的动态模式的开关周期TsWHSTs ^与占空比D^TH或Dn(或电流）信息， PWM模块此时根据该两者信号产生占空比波形；当模式控制模块在跳出动态模式进入正常 工作模式的第一个开关周期，模式控制模块根据此时的斜率计算模块的斜率大小Kslope 得到对应的输出负载的大小，通过输出控制信号PI_ctrl，开启PID模块并在PID计算前将 当前计算结果赋值VPI。，VPI。为负载变化后在稳定状态时负载对应的PID模块的输出值，赋 值后PID模块根据误差模块的输出误差进行PID运算，PID运算结果VPI反馈回模式控制模 块进行正常工作模式中的模式选择与控制；当模式控制模块在跳出动态模式进入正常工作 模式的第二个开关周期