本文關鍵詞：DC-DC變換器電流滯環(huán)控制策略研究

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【摘要】：電流滯環(huán)控制策略具有穩(wěn)態(tài)過程精度高、響應速度快的優(yōu)點,但是改進前的控制策略在負載電流突變過程中控制效果不夠理想。為了縮短變換器的動態(tài)響應時間和提高負載調(diào)整率,本文在原有電流滯環(huán)控制策略的基礎上進行了改進,提出一種穩(wěn)態(tài)控制和暫態(tài)控制相結(jié)合的控制策略,并對提出的改進策略進行了詳細地理論分析和數(shù)學建模。Buck-Boost DC-DC變換器穩(wěn)態(tài)控制采用改進前的電流滯環(huán)控制策略。負載電流突變暫態(tài)過程,既要考慮電感安秒平衡原理,又要滿足電容充放電平衡,結(jié)合變換器負載電流突變暫態(tài)工作原理和每個階段電路滿足的微分方程,推算出開關管S開通或關斷的合理時間點,從而精確的控制開關管S動作,以改善Buck-Boost DC-DC變換器的動態(tài)性能。詳細地分析了Buck-Boost DC-DC變換器的起動過程。在Matlab/Simulink仿真環(huán)境下,對改進前和改進后電流滯環(huán)控制的變換器進行了仿真驗證和對比分析。完成了控制策略的軟件設計和程序編寫,基于STM32F407VGT6處理器制作了一臺Buck-Boost DC-DC變換器,采用改進前電流滯環(huán)控制策略和改進后電流滯環(huán)控制策略進行了硬件測試。當變換器輸入電壓變化、負載電流突變時,對輸出電壓的影響進行了實驗驗證,獲取了實驗波形和對比分析結(jié)果。仿真和實驗測試結(jié)果均表明,改進后的電流滯環(huán)控制策略有效地解決了改進前電流滯環(huán)控制方法存在的問題,更好地改善了變換器暫態(tài)過程的性能參數(shù),縮短了動態(tài)響應時間,提高了負載調(diào)整率。進一步驗證了所提出的控制策略是可行的,所進行的理論分析是正確的。
【學位授予單位】：西安科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TM46

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

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本文編號：1277510