开关电源在工业生产生活中应用广泛,传统的开关电源以模拟控制为主,存在一些缺点和不足。随着数字控制器主频的不断提高、价格的不断下降、以及运算能力的增强,开关电源数字控制成为开关电源发展的新趋势。本文主要研究同步Buck变换器的数字控制技术。首先以同步Buck变换器为研究对象,分析其工作原理,建立数学模型,然后进行仿真分析。仿真工具使用新型电力电子仿真软件StarSim和图形化编程软件LabVIEW,图形化的编程环境可以更直观的展示算法的结构。在算法方面,选择PID算法和极点配置算法。提出了极点配置与积分分离相结合的方法,这样不仅保证了系统具有良好的启动性能,又消除了系统的稳态误差。最后通过仿真实现两种控制算法做对比分析。仿真结果表明极点配置算法在启动、抗电源扰动、抗负载扰动的性能比PID算法更具优势。在仿真分析中,首先详细介绍PID算法和极点配置算法的原理,说明在LabVIEW中如何编写PID算法和通过状态反馈控制实现极点配置。阐述了用LabVIEW实现载波比较、死区时间、纹波计算的方法。为了对算法进一步验证,以STM32为主控芯片,实际制作同步Buck变换器控制样机。分别介绍了控制电路、功率电路、驱动电路、信号调理电路的设计过程和设计要点。重点说明了开关电源PCB设计的过程和设计规范。最后在STM32上实现以上两种算法,给出程序设计流程图。通过实验分别得出两种算法在启动、负载扰动、电源扰动的波形图,其结果与仿真分析一致,验证了仿真分析的正确性,也证明极点配置算法的优越性。