基于邊界控制理論的電力電子變換器的研究.pdf

1、電力電子變換器是開關(guān)電源的核心技術(shù)，開關(guān)變換器的控制是功率電子學(xué)的重要研究領(lǐng)域。目前其控制主要采用基于平均的方法和基于幾何的方法，但因平均法忽略了變換器的開關(guān)非線性特性，得到的系統(tǒng)模型是近似的，基于此模型的控制技術(shù)無法進(jìn)一步提高控制效果和穩(wěn)定性，不能滿足對高性能變換器的要求。 邊界控制是一種基于幾何的控制方法，適用于時變的非線性開關(guān)變換器電路。本文的主要內(nèi)容就是把邊界控制方法引入到Buck-Boost變換器上，實(shí)現(xiàn)控制。首先在深

2、入研究了邊界控制理論思想的基礎(chǔ)上，針對Buck-Boost的特殊性，通過分析其開關(guān)面軌跡和穩(wěn)定性，確定出理想二階開關(guān)面；根據(jù)電感電容和輸出電壓波紋等內(nèi)在的關(guān)系，推導(dǎo)開關(guān)切換的公式，給出控制規(guī)律，并針對初次到達(dá)目標(biāo)工作點(diǎn)存在超調(diào)的現(xiàn)象做了改進(jìn)，給出數(shù)學(xué)公式，利用仿真軟件驗(yàn)證理論分析的正確性；通過和滑模控制方法比較，突出其高動態(tài)響應(yīng)特性，以及無超調(diào)和對擾動的魯棒特性等優(yōu)點(diǎn)；該控制規(guī)則簡單，不需借助高速數(shù)字信號處理器，這是它和復(fù)雜控制方法的主