半桥DC-DC开关变换器的自适应控制研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhangwang198
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随着电力电子技术的发展,开关电源在人们的生产和生活中得到了广泛应用。通常,开关调节系统的设计方法都是在额定工作点处,设计适当的模拟控制器,并保证在所有工作点回路都稳定。这就常造成变换器在非额定工作点运行时,系统的动态性能下降。鉴于数字控制的灵活性,采用数字控制手段实时调整控制算法,来适应开关变换器工作点动态变化而引起的模型改变,以提高系统鲁棒性,改善控制性能。本文以电感电流连续工作模式的半桥DC-DC开关变换器为研究对象,主要做了以下工作:  首先,分析了连续工作模式半桥DC-DC变换器的工作原理,在等效电路平均模型的基础上建立其大信号动态模型。  其次,分析了典型数字控制系统模拟化设计方法中的两个关键环节:离散子系统的等效S函数和模拟控制器的离散化,给出了开关变换器数字控制系统的等效S域模型。  接着,采用模拟化设计方法设计了数字控制半桥DC-DC开关变换器自校正自适应控制器,使闭环控制系统在输入电压和负载电阻较大变化时模型保持不变,数学上分析了其稳定性,给出了算法仿真。  最后,设计了基于TMS320LF2812控制的半桥DC-DC变换器实验系统,试验结果验证了算法的有效性。
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