Buck變換器的仿電流斜坡峰值電流模式控制研究_第1頁(yè)
Buck變換器的仿電流斜坡峰值電流模式控制研究_第2頁(yè)
Buck變換器的仿電流斜坡峰值電流模式控制研究_第3頁(yè)
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Buck變換器的仿電流斜坡峰值電流模式控制研究開(kāi)關(guān)變換器具有效率高、體積小、重量輕、性能好等優(yōu)點(diǎn),已廣泛應(yīng)用于通信、服務(wù)器、電動(dòng)汽車和航空航天等場(chǎng)合。開(kāi)關(guān)變換器的性能與其控制方式密切相關(guān)。峰值電流控制是開(kāi)關(guān)變換器常用控制方式之一,具有可限流、動(dòng)態(tài)性能好和可改善均流效果等優(yōu)點(diǎn),但也存在抗干擾能力差等問(wèn)題。本文研究一種基于仿電流斜坡的峰值電流控制方式,該方法利用電感電流的谷值與外加的電阻電容電路中產(chǎn)生的斜坡之和來(lái)重構(gòu)開(kāi)關(guān)器件中的電流信號(hào),避免了開(kāi)關(guān)電流信號(hào)的前沿尖峰引起PWM比較器的誤關(guān)斷問(wèn)題,同時(shí)還具有電流模式控制的優(yōu)點(diǎn)。本文首先介紹峰值電流模式控制的基本原理,指出其存在抗干擾能力不足的問(wèn)題。接著,對(duì)基于仿電流斜坡的峰值電流模式控制的原理進(jìn)行介紹和分析,建立基于仿電流斜坡的峰值電流模式控制的Buck變換器的功率級(jí)和控制回路的模型,并推導(dǎo)變換器系統(tǒng)的小信號(hào)模型和系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)。根據(jù)推導(dǎo)出的模型,完成了變換器電流環(huán)和電壓環(huán)的閉環(huán)參數(shù)設(shè)計(jì),并用MATLAB軟件對(duì)系統(tǒng)級(jí)設(shè)計(jì)的性能進(jìn)行了驗(yàn)證。然后,將仿電流控制和峰值電流控制進(jìn)行了比較,通過(guò)Saber軟件的仿真驗(yàn)證了仿電流控制可以有效地避免前沿尖峰帶來(lái)的誤關(guān)斷問(wèn)題,并對(duì)仿電流控制的穩(wěn)態(tài)性能和動(dòng)態(tài)性能進(jìn)行了仿真驗(yàn)證。

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