[原创] 滑模(变结构)控制 究竟是甚么来着？！

【如果Vin或Rʟ是人为更改，是不是仍然以负反馈来抗衡呢】

当然是。

【又或者，把某元件改为可调可控，比如R2或R4】

改变R2并不会改变输出电压（影响很小），改变R4将改变输出电压。

R2或R4变成可调，都是可以滴，R4可调比较常见
原理都是基于电压负反馈机制

类似这样的小电路，用可以找个仿真软件整一下，比较比较各种情况下的状况

此图中这式子，只反映Vout如何建立，未考虑Rʟ和Q2的影响，

Vout，实际上是R2/β跟Rʟ的分压，假设Rʟ减小，R2的分压肯定增加 (不管有Q2与否)，从而令Vout下降，

关键是，你不能不让R2的分压增加，所以，负反馈对R2分压的增加只能削弱，不能完全消除。

假设，电源没有任何波动，负载也不是扰动性的，

那么，影响这稳压器的动态平衡的，就只有人为变更，

如果没有元件可调，负反馈的平衡点就会因各种变更而偏移，

如果R4可调，则可根据变更调较R4，使反馈系数总是跟新工况适配，

这样，负反馈只需监控一般程度的电源波动与负载扰动，无需为对抗超强干扰或人为变更而费劲。

   这种串联可调稳压比较是比较传统的串联反馈型稳压电路，串联型稳压电路实质上是通过电压负反馈使输出电压维持稳定的。

在电网电压波动或负载电流变化导致输出电压Uo增加时，通过取样电阻的分压作用，
可调的作用是，根据比较电路输出，调节集、射间电压，达到自动稳定输出电压的目的。

对啊，下图是个可调稳压器，手调那Rp，就能设定Uo，

不过，无论那Rp你动它与否，负反馈都是永无止息从不缺席，即使改为开关电路也一样。 

假设我想要的Uo是5V (Io最大10A)，而Ui是12V，那么，我调较Rp，为的当然是要让阁下这电路的Uo为5V，但是不是随便挂个载来调就成，还是必须以 空载啊半载啊或满载甚么的 为准呢？！ 

假设我以5A负荷 (亦就是半载) 为准，那么，负荷比5A轻，Uo就会高于5V，负荷比5A重，Uo就低于5V，此问题单靠负反馈是永远解决不了的，

那么，在Rʟ投切时顺手调较Rp行不行，又或者，如果把Ui改为15V啊24V啊这样，有没有把Rp也调较调较的必要？！

滑模变结构控制，似乎是一种算法，不过，你想要施展，也得有个「终端」来领受吧？！ 

反正有一点可以肯定，滑模变结构控制跟负反馈绝不一样，负反馈，这图的电路直接就能做，而想要做到滑模变结构控制，是不是还得要添加点什么东西才行呢？！  

或者你们会觉得，滑模变结构控制在此电路不适用，那好，把这串联稳压器由线性改为开关可以不，那就成了buck电路， 

滑模变结构控制，开关电源适用了吧，那么请问，哪部份的「结构」变了，被「滑」者又是哪一个元件，难道此乃商业机密，不方便公诸于众吗？！ 

假设，标题图的Vout是5V，再假设，Uʀ4是4V，Uʀ3是1V，

问题是，这平衡的建立是那么简单吗，别忘了 R2 (把Q2发射结短接) 或R2/βǫ2 是跟Rʟ串联的，还有那Vin，单单更改Vin，就足以令图中那公式失效，

Gɴғ≈Goʟ/(1+Goʟ)F，此乃负反馈的公式 (G是有源器件的增益，NF负反馈，OL开环)，这个 1 是甚么，在此图中就是那个 ΔVout，那意味着，Goʟ纵然是无穷大，ΔVout也无法减至零，亦就是，当Rʟ或Vin更改 (或波动) 时，单靠负反馈绝不可能足以令Vout纹丝不动。

误差比较放大器的作用，跟标题图中的Q1一样，就是个负反馈模组，

滑模变结构控制，或任何其他方案，如果改变的只是误差比较放大器的「传递函数」，那就跟更换标题图中那个Q1一样，负反馈的固有缺陷仍然是无法根治，

假设我那标题电路的 Io 是0至10A，如果单靠负反馈来把Vout拴住，则那 误差比较放大器 的工况必然会大幅度变化，前些年曾搜获中科院的一则博文，当中提到滑模变结构控制 可减轻负反馈的劳动强度，

但如今有一点我很清楚，改变 误差比较放大器 的「传递函数」，只改变了同样劳动强度所需的刺激量，亦就是相当于标题图中 ΔIc1跟ΔVout的关系，但负反馈还是得要独挑大樑全力以赴的问题没有解决，所以我才怀疑，变结构控制是不是需要把R4或R2改为可控才行呢？！

标题图里头的那道公式，其实还是离不开〖Aғ＝Ao/(1+Ao)F≈1/F〗这法则，
有一点可以肯定，Vz是固化的，F在此图中也是固化的，不过，那个 Vbe1 不是固定值，会受Rʟ与Vin的影响。
线性稳压跟开关稳压的分别，就是Q2的用法，线性是变阻，开关是斩波，清清楚楚没半点含糊，像我这程度的也能理解，
这电路，是纯分立的，本身已经是一个架构完整，能自主运行的负反馈式稳压器，但无论是线性电路或转型为buck电路，稳压原理都只是独沽一味负反馈，如果我想要搭建纯分立的滑模变结构控制稳压器，究竟需用上多少只三极管呢，十五只够不够？！

取样电阻串 (R1+Rp+R2)，就是这种电路的反馈链，

这反馈链的直接效果，就是透过 直流反馈系数F 让Uo跟VDz「绑定」，而负反馈的「虚短」效应就是这根把Uo拴住的「绳子」，

而取样比则相当于交流反馈系数f，除非刻意设计，否则f绝不会小于F，如果R1并联电容，或R2改为恒流元件，则不论F大小，f恒为1，

如果f小于1，ΔUo肯定会比ΔVb2大得多，f若为1，则ΔUo跟ΔVb2相等，这是负反馈能做到的最好结果，想要ΔUo比ΔVb2还小甚至成零，只能直接从 Ui 向VT2基极引入附加偏置，这就是「前馈」，

但我发觉，前馈控制是需要变量的，比如ΔUi，而Uo不应该变化，那就不可能提供变量，所以，前馈不会有矫正Rʟ变化的功能，想要让Uo完全不受Rʟ的影响，恐怕还得乞灵于滑模变结构控制吧。

其实很简单，感觉你说有点深奥

起了个好机械结构的名字，不就是一个反馈稳压电路嘛！

比如说，比较常用的LM317、LM7805等类似的这类三端稳压IC，内部电路就是基于这种串联反馈型稳压电路，而这类线性稳压芯片内部稳压早就比较成熟了

再说线性稳压电路设计主要基于三端集成稳压器。

三端稳压器有两种
1是输出电压是固定的，即固定输出三端稳压器。三端稳压器常见的产品有78系列（正电源）和79系列（负电源）。
2是输出电压为可调线性稳压器，一般说可调输出三端稳压器。这种代表的是LM317（正输出）和LM337（负输出）系列。

这两种基本原理相同，都是采用串联稳压电路。在线性集成稳压器中，因为三端稳压器只有三个引出端，外围元器件少、方便、稳定、价格低，效率相对现在的开关芯片稍低一下而已