DC-DC變換器小信號建模與環(huán)路增益測試方法.pdf

1、DC-DC變換器包含開關(guān)管、二極管、調(diào)制器等非線性環(huán)節(jié)，屬于典型的非線性系統(tǒng)。對于這樣一個(gè)系統(tǒng)，依然存在一些有待解釋和解決的問題，比如接近1/2開關(guān)頻率時(shí)變換器數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性、不同的調(diào)制方式下變換器有可能呈現(xiàn)不同的特性、變換器環(huán)路增益的測試結(jié)果隨測試點(diǎn)改變而不同等。本文從信號頻譜的角度分析了不同的環(huán)路增益測試方法的區(qū)別，給出了正確的測試方法。提出一種新的測試方法，并以此作為校驗(yàn)?zāi)Ｐ蜏?zhǔn)確性的依據(jù)。針對自然采樣系統(tǒng)中PWM調(diào)制器的工作特性

2、，對PWM調(diào)制器以及變換器主電路進(jìn)行離散建模，并利用該模型分析調(diào)制方式對整個(gè)變換器的影響。
　　第二章介紹了兩種現(xiàn)有的環(huán)路增益測試方法，即模擬擾動(dòng)注入測試法和數(shù)字?jǐn)_動(dòng)注入測試法。利用PWM調(diào)制器的離散小信號框圖得到了閉環(huán)回路中信號的頻譜，進(jìn)而揭示了兩種測試方法的關(guān)系，證明了數(shù)字?jǐn)_動(dòng)注入測試法的正確性。在此基礎(chǔ)上，提出了一種交截點(diǎn)采樣的測試方法，它與數(shù)字?jǐn)_動(dòng)注入測試法等效，但電路實(shí)現(xiàn)較為簡單。最后通過仿真驗(yàn)證了理論分析的正確性。

3、r>　　第三章以PWM調(diào)制器的調(diào)制波與載波的交截點(diǎn)作為建模點(diǎn)，推導(dǎo)了不同調(diào)制方式下PWM調(diào)制器和變換器主電路的小信號離散模型，進(jìn)而得到三類基本DC-DC變換器控制到輸出的傳遞函數(shù)Gvd(z)的表達(dá)式。利用數(shù)學(xué)手段對Gvd(z)化簡，在保證離散模型精確性的前提下提高了其實(shí)用性?；谝陨想x散模型，分析了調(diào)制方式對PWM調(diào)制器的影響以及不同調(diào)制方式下三類基本DC-DC變換器Gvd(z)的零點(diǎn)的分布情況。最后通過對變換器的環(huán)路增益進(jìn)行仿真測試驗(yàn)