PID控制器由比例、積分、微分控制器組合，將測量的受控對象(在本系統(tǒng)中為電壓電流值)與設(shè)定值相比較，用這個誤差來調(diào)節(jié)系統(tǒng)的響應(yīng)，以達(dá)到動態(tài)實時的控制過程。

　　在數(shù)字穩(wěn)壓電源PID控制系統(tǒng)中，使用比例環(huán)節(jié)控制電壓電流的輸出與輸入誤差信號成比例改變，但是這里會存在一個穩(wěn)態(tài)誤差，即實際值與給定值間存在的偏差，因此需要引入積分環(huán)節(jié)來消除穩(wěn)態(tài)誤差以提高系統(tǒng)精度。但由于電源系統(tǒng)在導(dǎo)通、關(guān)斷時，產(chǎn)生積分積累，會引起電壓電流超調(diào)，甚至?xí)霈F(xiàn)震蕩。為了減小這方面的影響，設(shè)定給定一個誤差值范圍，當(dāng)電壓電流與設(shè)定工作值的誤差小于這一給定值時，采用積分環(huán)節(jié)去消除系統(tǒng)比例環(huán)節(jié)產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)誤差。PID控制算法設(shè)定閾值ε，當(dāng)|e(k)|>ε時，采用PD控制環(huán)節(jié)，減少超調(diào)量，使系統(tǒng)有較快的響應(yīng);當(dāng)|e(k)|<ε時，采用PID控制，以保證電壓電流精度和穩(wěn)定度。在電壓達(dá)到千分之一精度范圍后，需要加入積分環(huán)節(jié)，以完成電源開機時迅速穩(wěn)定的輸出。PID算法流程圖如圖3所示。

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　　圖3 PID控制算法流程圖。

　　PID控制算法程序采用結(jié)構(gòu)體定義：

　　struct PID{

　　unsigned int SetPoint; //設(shè)定目標(biāo)Desired Value

　　unsigned int Proportion; //比例常數(shù)Proportional Const

　　unsigned int Integral; //積分常數(shù)Integral Const

　　unsigned int Derivative; //微分常數(shù)Derivative Const

　　unsigned int LastError; //Error[-1]

　　unsigned int PrevError; //Error[-2]

　　unsigned int SumError; //Sums of Errors

　　}spid;

　　在PID控制算法中，經(jīng)過不斷與給定值進(jìn)行比較，動態(tài)控制電壓電流輸出的穩(wěn)定，同時確保電壓電流輸出的精度。

　　PID控制算法程序如下：

　　unsigned int PIDCalc(struct PID *pp,unsigned int Next-Point)

　　{

　　unsigned int dError,Error;

　　Error=pp->SetPoint-NextPoint; //偏差

　　pp->SumError+= Error; //積分

　　dError=pp->LastError-pp->PrevError; //當(dāng)前微分

　　pp->PrevError=pp->LastError;

　　pp->LastError= Error;

　　return(pp->Proportion* Error //比例

　　+pp->Integral*pp->SumError //積分項

　　+pp->Derivative*dError); //微分項

　　}