Buck-Boost变换器电流滞环控制策略的研究与改进

电流滞环控制策略具有稳态过程精度高、响应速度快的优点,但在负载电流突变过程控制效果不够理想。为了缩短变换器的动态响应时间,提高负载调整率,论文对电流滞环控制策略进行了改进,根据电容电荷平衡原理提出一种暂态电流滞环控制策略,并进行了详细地理论分析和数学建模。基于STM32F407VGT6开发板制作了Buck-Boost 变换器样机,实验结果表明,应用暂态电流滞环控制策略后,负载调整率提高了1%左右,动态响应时间缩短了200μs左右。     

滞环控制开关频率的一种分析计算方法

结合单相H桥和三相桥式变流器等电压型主电路拓扑所共有的半桥单元电路模型,通过研究其滞环电流跟踪控制的物理过程,对其开关频率的影响因素进行理论分析,得出有关滞环控制开关频率的计算公式和定量分析方法。     

多相buck转换器的新型电压滞环控制研究

随着处理器技术的发展,电压调节模块面临更高的要求,其主拓扑和控制方式也都有了很大的发展.交错技术能够以较低的开关频率实现高频输出电压波动、具有纹波互消、相间分流等优点,而电压滞环控制具有电路简单、无需反馈环路补偿、负载瞬态响应以及不限制开关导通时间等优点,因此二者的结合成为一种发展趋势.本文首先介绍了交错并联buck拓扑和电压滞环控制的工作原理,并进一步给出单纯电压滞环控制的buck转换器的仿真,阐述了其优缺点,此基础上提出了新型电压滞环控制方式,并对其工作原理进行了分析,最后通过仿真及实验验证了这种新型控制方式的优越性.     

三相半桥可逆整流器的电流控制

为了保证电压型PWM整流嚣有较好运行性能,对三相半桥可逆整流器的电流控制进行研究.提出一种电流跟踪性能好的滞环电流控制方法.滞环电流控制有较快的动态响应,不需要载波信号,误差可由滞环宽度调节.该方法可使电流控制精度很高,所以对三相半桥可逆整流器的滞环控制原理进行详细的分析,并建立了基于Matlab环境下的仿真模型.仿真结果验证了该设计方案的正确性.     

Boost DC-DC变换器电流滞环暂态控制策略的设计

对数字电流滞环控制Boost DC-DC变换器进行了详细的仿真实验分析,发现暂态过程中存在恢复时间过长和无法完全恢复到目标输出值的问题。针对这一问题,在原有的电流滞环控制策略的基础上提出了一种改进的电流滞环控制方法。具体控制方法是程序自动判断负载电流是否发生突变,以及突变的类型是电流突增或突降。若突增则启动电流突增暂态控制策略,若突降则启动电流突降暂态控制策略,若没有发生突变,则沿用电流滞环稳态控制策略。完成了改进的电流滞环控制方法的详细设计,并进行了仿真和硬件测试。测试结果表明,改进后的控制策略在保持良好的稳态特性基础上明显改善了变换器的暂态特性。与原有的控制策略相比,有效缩短了暂态恢复时间并提高了负载调整率。     

三态DPM电流滞环控制零电压开关逆变器的分析与设计

文中分析了三态DPM电流滞环控制技术在逆变器中的应用。基于高频脉冲直流环节单向电压源逆变技术设计了三态电流滞环控制零电压开关逆变器,克服了依靠谐振电路实现软开关所带来的结构复杂和控制难度大的缺陷,在工程应用中效果良好。     

基于电流跟踪的矩阵变换器控制策略及仿真研究

电流跟踪控制,又叫电流滞环,相对于Venturini直接函数变换法和空间矢量调制法其优点在于,只需简单的数值(电流或电压)大小的比较,而不需要复杂的数学运算。并且该策略编程简单,控制方法和工作过程容易实现,具有很高的时效性。通过对其产生的谐波分析得出主要的谐波是开关频率附近的高次谐波,有利于滤波。电流滞环控制算法具有开关动作响应快,抗干扰性强等特性。最后通过Matlab中的simulink仿真,仿真结果证明了该控制策略理论分析的正确性和可行性。     

一种新的关于多电平变换器直流侧母线电容电压平衡的研究

本文在分析二极管箝位型逆变器直流侧母线电容电压不平衡原因的基础上,提出了一种采用滞环控制的辅助斩波电路。仿真结果表明,应用这种电路可以实现直流侧电容电压平衡,同时逆变器输出电压具有较好的谐波性能。     

输出电容器的等效串联电阻对滞环控赦功率转换器的影响

对于经验丰富的电路设计人员来说,他们都知道滞环控制功率转换器的稳定性取决于输出电容器的等效串联电阻（ESR）。假如ESR太小,那么输出电压纹波将会变得较大,并且会对开关信号产生相移。虽然均化和线性化技术在设计与分析固定频率的PWM功率转换器上已有长足的发展,但对滞环控制功率转换器的解析性分析却乏善可陈。     

基于dsPIC的限频式滞环控制单相并网逆变系统设计

通过分析单相电压型并网逆变器的拓扑结构和原理,给出系统双闭环控制方案,并采用了一种限频式滞环电流控制方法,解决了传统滞环控制开关频率不固定的问题。利用高性能微控制器dsPIC2010搭建了原理样机,实验结果表明系统具有良好的稳态与动态性能,验证了方案的可行性。     

同步整流在隔离升压变换器中的应用

针对传统的DC／DC变化电路存在的问题,应用同步整流技术,提出了一种改进型隔离升压电路。通过对集成控制、滞环控制和脉宽控制三种控制电路的分析对比,最终选择脉宽调制做为其控制电路。根据DC／DC电源系统的性能指标设计了主电路参数,使用Saber软件对单模块系统的动态响应速度进行了仿真分析,仿真结果表明,改进型隔离升压电路完全可以满足航空静止变流器的特定要求,验证了理论分析的合理性和正确性,为航空静止变流器在航空地面电源上的进一步应用奠定了基础。     

输出电容器的等效串联电阻对滞环控制功率转换器的影响

对于经验丰富的电路设计人员来说,他们都知道滞环控制功率转换器的稳定性取决于输出电容器的等效串联电阻(ESR).假如ESR太小,那么输出电压纹波将会变得较大,并且会对开关信号产生相移.虽然均化和线性化技术在设计与分析固定频率的PWM功率转换器上已有长足的发展,但对滞环控制功率转换器的解析性分析却乏善可陈.由于工作频率是可变的,因此采用非线性控制理论作分析最适合不过.     

交错并联式并网MATLAB仿真系统研究

对于小型光伏并网发电系统,文中详细分析交错两级式并网系统。直流侧为双重的BOOST升压电路实现最大功率控制,采用扰动观察法实现最大功率点跟踪,并网逆变器的控制策略电压外环电流内环的双环控制,其中电流内环为滞环控制方式,并网逆变器的输出电流跟踪电网电压,实现功率因数为1的并网方式。文中给出了基于MATLAB的系统仿真模型,结果表明光伏电池能较好地实现最大功率点跟踪,电感容量减小,并且逆变后成功并网。     

异步电机直接转矩控制的ISR方法研究

针对传统的异步电机直接转矩控制方案中,转矩脉动较大以致低速控制性能不佳的缺点,介绍一种以PI调节器代替传统的滞环控制的控制策略,通过理论分析和仿真实验证明本方案的优势及可行性。     

准恒频电流滞环控制的死区补偿

详细分析了逆变器的死区效应,结合变环宽准恒频滞环控制的特点,本文采用按电流极性对脉冲给予补偿的方法,并对环宽进行修正。另外针对零电流箝位现象和滞环控制本身造成的过零点附近电流极性难以检测的问题,采用零电流附近极性给定策略;针对峰值处占空比为1的情况,通过对环宽进行限幅,减小电压波形的畸变。仿真和实验验证了该方案的可行性...     

基于Matlab/Simulink的交流异步电动机矢量控制系统的仿真研究

在分析了交流异步电机数学模型与矢量控制理论的基础上,应用模块化设计思路,设计了交流异步电动机本体模块、矢量控制模块、速度控制模块、电流滞环控制模块、转矩计算模块等。最终给出了整个系统的仿真模型和仿真波形图,通过仿真结果,验证了所采用的矢量控制方法和仿真方法是正确和有效的。     

PWM控制策略在PMSM调速系统中的应用与实现

首先分析了电流滞环跟踪控制与空间矢量PWM控制在PMSM调速系统中的应用优缺点,并在simulink环境下建立了仿真模型,进行了相应的仿真验证,最后给出了基于电流滞环跟踪控制与SVPWM控制的PMSM矢量控制的实验结果。     

三相四线制无功与谐波全补偿的并联有源电力滤波器的研究

简要分析了并联有源电力滤波器的工作原理,选取含有裂相电容的三桥臂电压源型逆变器作为系统主电路,输出电流采用动态滞环控制。针对三相四线系统,且考虑到电网电压畸变和不对称的情况,给出了一种基于瞬时功率理论实现无功功率和谐波全补偿的控制策略,并使用Matlab对系统进行了仿真。     

一种异步电机SVPWM直接转矩仿真分析

<正>传统的直接转矩控制(DTC)采用两点式滞环控制产生相应的控制信号,直接控制逆变器的开关器件,因而响应速度快。然而,在传统DTC中,由于转矩控制采用的是离散的滞环控制,而滞环控制器根据转矩、磁链偏差的正负来确定输出电压矢量,而不考虑偏差的大小。此外,传统DTC采用开关表的方式控制逆变器开关器件的开关状态,使得逆变器的开关频率不恒定,容易造成转矩和磁链波动。     

基于滞环跟踪控制的LED驱动电路设计

提出了一种新的基于滞环跟踪控制的LED驱动电路设计方法。它通过设定的阈值电压来控制流经电感的峰值和谷值电流,从而精确控制LED的平均电流值。经过对滞环比较跟踪方法控制的LED驱动电路进行理论分析与计算,并对驱动电路进行了时序仿真,软件仿真结果符合理论计算,验证了理论分析的正确性。滞环跟踪控制的LED驱动电路较好地解决了峰值电流控制的平均电流与峰值电流不一致的问题,且电路具有自稳定性,故无需额外斜坡补偿电路。