一种新型BUCK直流变换器的研究

文章提出了一种BUCK直流变换器的设计方法,利用状态空间平均法并结合欧拉公式建立了BUCK变换器的数学模型,设计了调节器,组建了闭环控制系统。实验结果验证了该设计方法的合理性。     

BUCK变换器建模及其先进控制方法仿真

目的在于改进BUCK变换器的仿真模型，验证各先进控制方法的有效性及其性能。方法是在MATLAB／SIMULINK下利用状态空间平均法创建BUCK变换器的平均模型。并证明了模型的有效性；在此平均模型基础之上对其经典PID控制以及最新发展起来的几种先进控制方法进行了建模与仿真。结果：建立了BUCK变换器的平均模型，并证明了其有效性；对各控制方法进行了建模与仿直。并给出了仿真结果，仿真结果表明将智能控制技术用于DC／DC变换器的控制系统中能够达到改善系统动静态特性的目的。随着各相关领域的技术进步，智能控制在DC／DC变换器的控制领域必将会有更广阔的应用前景。     

一种BUCK变换器附加积分定频滑模控制技术

研究表明,将滑模控制技术应用于BUCK变换器时,其所得到的开关频率是不固定的,并且存在滞环滑模技术中的开关频率对噪声较为敏感等缺点.一般在滞环滑模控制系统中加入一个恒定的时间常数电路,或者利用自适应滞环控制技术,但都要引入外部电路,从而增加了电路的功耗.对此提出了一种附加积分项的定频滑模控制技术,通过将二阶标准系统应用到滑模轨迹中,设计了控制器的滑模系数;分析了引入附加积分对控制器性能的影响;为滑模控制器设计了指数趋近律,改善了趋近运动的动态品质;并利用MATLAB仿真验证了所提出的方法,证实了其在DC-DC变换器中具有较强的实用性.     

一种新型BUCK变换器控制电路的系统建模与分析

基于传统峰值电流模式的控制结构,提出了一种新型的峰值电流模式同步整流BUCK变换器的控制结构。在输出回路串入检测电阻形成电压采样电路,并将采样电压直接输入到PWM电流比较器,使得电路结构更加简单,反应速度更陕。文中利用经典控制理论方法对控制电路进行了系统建模与分析,并通过Matlab仿真验证了本方案的可行性。     

基于变速趋近律的Buck型变换器抗扰动控制

针对带有输入电压波动、输出负载突变以及电感电容参数摄动等匹配和非匹配扰动的Buck型变换器系统,提出一种基于变速趋近律和扰动观测器的抗扰动控制方法.设计反余切型辅助函数构造变速趋近律,通过改变系统状态的收敛速度,保证系统具有较快的瞬态响应速度和较小的控制器抖振.通过对系统模型进行低通滤波,设计一种新型扰动观测器估计系统...     

一种交错并联Boost PFC变换器的控制方法

针对交错并联Boost PFC变换器工作在电流临界模式(Critical Conduction Mode,CRM)时,过零检测方法复杂和输入电流波形畸变的问题,提出了一种新颖的控制方法。该方法基于新型开关管电压检测电路,通过检测MOS管漏源电压,并经由比较器得到过零信号,实现了开关管的零电压开通或谷底开通,极大地降低了开关损耗。采用开关管导通时间补偿策略,提高电感电流平均值,改善了由电感和MOS管寄生电容谐振导致的输入电流波形畸变现象。最后,搭建了一台800 W的样机,实验结果验证了该方法的有效性和可行性。     

一种全桥式变换器的快速启动控制方法

针对含磁性元件的全桥式变换器启动时存在双倍磁通的现象,提出一种半周期快速启动方法.分析了双倍磁通产生的原因,给出了半周期快速启动方法的逆变电路触发信号控制时序及其工作模态.理论分析和实验证明,在20kHz逆变频率下该方法相比三周期启动方法的启动时间缩短5倍,并且能有效防止双倍磁通的产生.有效的提高了含磁性元件的全桥式逆变器的启动速度.     

BUCK变换器带恒功率负载反馈精确线性化控制

对BUCK交换器带恒功率负载系统的非线性控制进行了研究.根据恒功率负载的非线性特性,推导出BUCK变换器带恒功率负载的精确线性化反馈控制规律,设计了系统非线性控制器.用SABER软件对控制律进行了仿真,结果表明反馈精确线性化技术可以实现对BUCK变换器带恒功率负载的控制,在电源及负载大范围变化时,保证系统的稳定运行,具有大信号稳定特性.     

一种新型高精度数字DC-DC变换器控制方法研究

提出了一种新型的数字DC-DC变换器的控制方法,与电压模式数字控制结构相比在电流内环加入数字斜波补偿环节,该方法不依赖DPWM高分辨率来提高输出精度,有效抑制极限环震荡,而且可以降低系统时钟频率达到节约成本的目的;在开关频率300kHz下通过Matlab仿真及稳态、瞬态的分析,最后通过Buck变换器功率级和带有ADC的Xilinx Spartan IIFPGA平台实验验证了该控制结构的有效性;同时这种控制思想也可以应用到其他数字开关变换器IC控制结构设计中。     

提高仿真转台抗二次扰动能力的一种方法

针对仿真转台电液位置伺服系统中出现的二次干扰,提出了一种以等效流量反馈为基础的串级控制方法,对该方法进行的理论分析和实例仿真的结果表明,加入等效流量反馈后的系统能较好地解决仿真转台的二次干扰.     

一种基于PWM控制方法的开关电容DC-DC变换器

本文介绍了一种新型的开关电容升压DC-DC变换器拓扑结构，并利用状态空间平均法进行了稳态分析，最后用PWM控制方法进行了仿真，仿真结果验证了理论分析的正确性。     

IR2110在BUCK变换器中的应用

使用功率MOSFET驱动器IR2110，实现N沟道MOSFET在BUCD变换器中的应用，并在此基础上设计了一种程控充电电路，实践证明在安全工作区及耐冲击等方面有较大的优点。     

输出电流波纹为零的BUCK变换器

<正> 集合磁体的概念可应用于各类变换器以获得零波纹电流,并且电源重量和尺寸都有所减小。其应用之一是在BUCK变换器中,用耦合电感代替原来的单一电感作为滤波电感使得输出电流波纹为零。     

一种BUCK电路自适应的滑模控制算法

针对常见的BUCK电路滑模控制方案中存在的负载突变产生的干扰问题,设计一种新的自适应滑模控制器.通过观测BUCK电路中负载电阻的变化,自适应的修改控制参数以获得良好的动态性能和稳定性.通过实验仿真证明该方法在负载电阻变化时,能有效减小系统状态误差和提高系统稳定性.     

一种抑制扰动的最优化设计方法

对于多输入系统,配置一组闭环极点所需的状态反馈阵并非唯一。本文研究了怎样利用这种非唯—性提供的自由度来提高系统的动态抗扰能力,提出了一种动态抗扰-最优极点配置法。该方法使极点配置和参数优化能在两个独立的步骤中完成,计算工作量较小。     

BUCK变换器无静差二次型最优PID控制设计

基于二次型最优化理论,对BUCK变换器PID控制参数进行优化整定和设计.通过引入增广矩阵,增加了控制量U*(t)中对误差的积分环节,推导了无静差跟踪控制系统模型;同时,选取适当的加权矩阵Q和R,实现系统的无超调动态响应.最后,通过仿真结果验证了设计的合理性.     

高精度伺服转台扰动力矩补偿的一种重复自适应控制方法

摩擦力矩是高精度伺服转台控制系统中最主要的扰动力矩,也是影响系统低速跟踪性能的最主要因素。针对系统中动态摩擦力矩的影响,并且为了进一步提高系统的位置跟踪性能,本文提出一种重复自适应控制方法,仿真研究验证了所提方法的有效性。     

双BUCK变换器串/并联输出电路

一种双BUCK逆变器,该逆变器可串联或并联输出,逆变电路具有无桥臂直通、高频高效运行的特点,可根据需要提供两种不同规格的输出电压,满足不同负载设备的需要。论述了交错开关型PWM调制方案与同步开关型PWM调制方案,消除了传统SPWM电路存在的环流能量,降低了由于环流造成的损耗。     

基于抗扰动-模糊PID的污水处理控制方法研究

针对序批式活性污泥法(SBR,Sequencing Batch Reactor)污水处理过程具有的非线性、时变、强耦合等特性,并考虑污水处理过程控制存在入水水质流量等干扰量,进一步加大控制难度等问题,本文提出1种扰动观测器与模糊PID结合的污水处理控制方法。首先分析扰动观测器结构特点以及核心部分低通滤波器的选择,设计扰动观测器对控制过程常见干扰量进行预测,并根据预测扰动信号在控制系统输入端进行有效补偿,达到抵消干扰的效果:同时在此基础上结合模糊PID控制方法,自适应整定PID控制器参数,实现溶解氧DO的优化控制。最后建立仿真模型进行实验,并与常规PID控制和模糊PID控制效果进行对比,结果表明该组合控制方法能有效克服干扰,控制精度较高,具有较强的适应性和鲁棒性。     

基于BUCK变换的一种特殊应用型开关电源

介绍了以BUCK变换为主电路、UC1 84 2为核心构成的电流控制型脉宽调制 (PWM )开关电源 ,并对其进行分析和实验 ,投入现场工作。实践结果表明 :该开关电源具有频响快、电压调整率和负载调整率高、输出电压稳定、纹波小的优点 ,是一种性能可靠的实用型开关电源。