混沌是发生在非线性系统内部的一种内在随机运动,它是非线性系统的一种性能表征,近二十年来引起人们的广泛关注。开关式 DC/DC 变换器是一个强非线性系统,在一定的参数条件下,DC/DC 变换器会产生混沌现象。因此,仅仅从线性论和确定论角度去分析 DC/DC 变换器中的不稳定及次谐波现象已不能满足对 DC/DC 变换器控制性能日益提高的要求。在某些特定的条件下,从混沌理论的角度去解释 DC/DC 变换器中的不稳定现象显得更加合理和易于接受。在混沌理论的基础上,研究相应的控制手段,对提高 DC/DC 变换器的控制性能具有重要的意义。本文研究了 PWM 型 DC/DC 变换器中混沌产生的机理并在混沌控制方面作了进一步的探索。采用分段线性数值仿真法分别对 Buck 及 Boost 变换器的动力学行为进行仿真,对 DC/DC 变换器在某些特定的参数下出现的混沌现象及从稳态通向混沌的倍周期分岔行为进行分析,并分别在时域和频域对 DC/DC 变换器处于各周期态及混沌态时输出电压特性进行比较、分析。针对如何识别变换器中混沌现象问题,首先提出用付里叶描述符法提取 DC/DC 变换器输出信号特征值,在此基础上,提出采用 BP 神经网络进行信号识别,并对 BP 神经网络算法加以改进,最终测试结果表明 BP 神经网络对变换器输出信号识别率达到 100%。在理论研究的基础上,通过实验展示了 DC/DC 变换器的工作状态随电路参数变化从稳态通向混沌态的演化过程,验证了理论分析的正确性。研究 PWM 型 DC/DC 变换器处于混沌态时特点,分别采用 OGY 法、外力反馈控制法及延时反馈控制法对 DC/DC 变换器进行混沌控制研究。分析、比较每种控制方法的特点、控制效果及局限性。实验中,以外力反馈控制法为指导思想,设计控制电路并对 DC/DC 变换器进行混沌控制,实验结果证实了 DC/DC 变换器混沌控制的可行性。将混沌反控制技术应用到 DC/DC 变换器控制中,分别采用外部噪声混沌反控制法、延时反馈控制法及利用混沌信号对处于高周期态或混沌态的变换器进行混沌反控制,使变换器进入新的混沌态。从几何学的角度分析 DC/DC 变换器在混沌反控制前、后混沌吸引子在相空间中的变化特点,对混沌吸引子的结构参数以量值化加以定义,通过分析混沌吸引子在相空间中结构的变化折射出 DC/DC 变换器输出电压中交流分量变化特性,从而对 DC/DC 变换器在混沌反控制前、后输出质量作定量评价。