单周期控制技术在激光电源中的应用

单周期控制是一种用于功率变换器的新型非线性控制策略,当输入电压发生扰动或负载快速变化情况时仅在一个周期内就可实现控制目标。将单周期控制技术控制技术应用于ZCS准谐振DC/DC变换器构成的激光电源,并通过软开关技术减小了开关损耗,减轻了电路体积。通过电路建模的方式,使用Pspice软件对电路进行了仿真。并对电源电路进行了实验研究,完成了硬件电路设计和主要电路参数的确定。实验结果证明了原理分析和设计方法的正确性。     

改进型单周期控制SIDO-Buck变换器研究

SIDO-Buck是一种利用单电感实现双路输出的降压型变换器,具有功率元件少、效率高的优点,但各路输出间存在交叉调节和较大电压纹波的问题,使得输出电压不稳定;引入差/共模电压环路后由于电感电流存在不同的模态,导致电流型控制中斜率补偿存在设计难题。研究了另一种无电流环的单周期控制实现SIDO-Buck变换器输出的稳定,建立了单周期控制SIDO-Buck变换器的闭环系统模型。通过仿真及实验验证了单周期控制SIDO-Buck变换器的可行性。     

基于单周期控制的无桥Cuk PFC变换器的设计

针对功率因数校正变换器的电路结构含有低频整流桥导致效率很低的问题,Boost PFC变换器只能升压不能降压的特点,提出一种无桥Cuk PFC变换器,可以将高电压转换为低电压,并提高变换器的功率因数。针对变换器在输入电压的扰动抑制能力差、动态响应速度慢等问题,提出单周期控制方法提高变换器抑制输入扰动和动态响应速度。介绍了单周期控制的无桥Cuk PFC变换器控制方程推导和控制电路的设计,使用MATLAB/Simulink对变换器运行过程进行仿真,从结果可以看出单周期控制方法的无桥Cuk PFC变换器能够实现良好的功率因数校正,减少变换器的损耗,实现良好的电源干扰抑制。     

基于单周期控制的Boost变换器功率因数校正技术的研究

单周期控制是一种用于功率变换器的新型非线性控制策略。文章介绍了一种基于单周期控制的Boost变换器功率因数校正电路的设计,分析了单周期控制的控制原理,详细介绍了该功率因数校正电路的具体实现。仿真结果表明,单周期控制适用于Boost变换器的功率因数校正,控制效果良好。     

基于事件触发的Buck型DC-DC变换器有限时间控制

针对Buck型DC-DC变换器输出电压跟踪控制问题,提出了一种基于事件触发机制的有限时间控制方案。首先,将Buck变换器建模成一类反馈型非线性系统。然后,为能有效地避免通信资源的浪费,通过构造一种状态变换设计了一种事件触发机制;同时,利用反步法,设计了系统的状态反馈控制器,该控制器在事件触发时刻更新;然后,基于所设计的事件触发控制器,利用有限时间Lyapunov稳定性理论分析了系统的稳定性,并证明了所设计的控制方案不会发生Zeno现象;最后,通过Buck变换器仿真实例验证了所提出的事件触发控制方案的有效性,仿真结果表明了在所设计的控制方案下,Buck型DC-DC变换器的输出在有限时间内可以达到期望值,同时还能减少通信资源的浪费。     

基于CMOS的开关电容DC-DC降压变换器

在标准CMOS工艺的基础上,分析了基本串并电容组合开关电容DC-DC降压变换器的工作原理和集成方法.采用两个单端开关电容变换器反相并联联结,降低了输出电压波纹.利用电路内部节点电压驱动MOS开关管,避免了每个开关管都必须单独驱动.用SPICE软件对电路进行了瞬态分析,给出了分析结果.     

Buck转换器在手持产品中的应用

便携式消费类电子产品集成了越来越多的新功能。随着用户对更小尺寸、更长电池寿命的期盼,系统设计人员面临着更大的挑战。每种新增功能都需要额外的空间和额外的功率,这样,留给电池的空间将会更小,需要在更小的空间内以更高的效率提供更大供电电流。本文就电源设计中的电流要求对不同类型的调节器进行比较,阐述它们在便携产品中的应用效果。     

Design of PID Controller Based on ELM and Its Implementation for Buck Converters

International Journal of Control, Automation and Systems - Buck converter is a kind of converter device with high efficiency, wide adjustable output voltage, small loss, small size and light...     

基于电流模式的Buck变换器的模糊控制

针对Buck变换器采用比常用的小信号建模方法更为精确的大信号建模方法对系统进行分析,进而提出一种基于电流模式的模糊控制方法.该方法将模糊控制方法与电流控制方法相结合来构造双闭环控制系统,并对所采用的模糊控制器进行非线性小信号分析.在系统中将电感电流引入电流环,同时将模糊器与积分器的并联作为电压环.该方法与传统控制方法进行仿真比较,仿真结果表明,所提出的方法十分有效,能极大的提高系统的动、静态性能.     

并联混合型有源滤波器单周控制

针对目前有源滤波器容量限制,提出一种新型的并联混合型有源滤波器SHAPF的结构,SHAPF结合有源滤波器和无源滤波器,大大减少了有源滤波器的容量,有利于工程实现.在分析SHAPF的数学模型的基础上,应用了一种新型的非线性控制方法--单周控制,此方法是控制直流侧电压来达到控制谐波输出,克服了目前一般PWM控制方法的缺陷,实现简单,仿真验证了此方法的可行性.     

利用谐波平衡法对Buck变换器中倍周期分岔的仿真研究

利用谐波平衡法对Buck变换器中的倍周期分岔进行了仿真研究,首先给出了连续控制模式下电压控制型Buck变换器的动力学模型,然后采用谐波平衡法进行分析,获得了产生倍周期分岔的充要条件,同时也得到了分岔的准确位置。基于这个分岔条件,可以设计一个前馈控制来避免倍周期分岔的发生。此控制法有利于输入电压工作范围的大幅度扩大,以及较好的输出电压校准。     

PWM整流器直接电流控制技术

总结了PWM整流器直接电流控制的几种控制策略,分析了其工作原理和优缺点,展望了直接电流控制技术的发展趋势.     

矩阵变换器输入电流控制策略的研究

本文在输入电源非平衡的条件下,介绍了空间矢量调制的矩阵变换器的两种输入电流偏置角的控制策略。第一种控制策略使输入电流矢量与输入电压矢量保持固定偏置角。第二种控制策略中,输入电流矢量根据输入电压正、负序成分进行动态调制。对两种情况下的输入电流谐波成分进行了动态分析。仿真结果表明：和方式1相比,方式2可减少矩阵变换器输入电流谐波。     

基于交错Buck变换器的光伏系统MPPT控制

具有最大功率点跟踪(MPPT)功能的控制器常采用单相Buck变换器,输出功率稳定性差;鉴于此,提出将交错并联技术应用于Buck变换器,并以两相交错并联Buck变换器为例进行研究,减小输出电压、电流纹波,提高了输出功率稳定性,有利于实现MPPT控制;然后针对固定步长扰动观察法跟踪速度与精度之间的矛盾,研究了一种自适应变步长的算法,MATLAB仿真结果表明,改进算法具有较好的跟踪速度和稳态性能。