DC-DC變換器滑模變結(jié)構(gòu)控制的研究.pdf

1、本文致力于滑模變結(jié)構(gòu)控制方法在DC—DC變換器中應(yīng)用的研究，對幾種實用性強的滑模變結(jié)構(gòu)控制方案進行了分析和討論，其中，針對基于滯環(huán)調(diào)制的傳統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制器切換頻率不固定的問題，提出的一種基于PWM調(diào)制的滑模變結(jié)構(gòu)控制方法是本文的重點。在理論分析的基礎(chǔ)上進行了Matlab/Simulink仿真試驗，仿真結(jié)果表明該滑模變結(jié)構(gòu)控制方案能得到恒定的切換頻率，同時有效地改善了變換器在輸入和負載擾動時的動態(tài)性能和魯棒性。 首先回顧了開關(guān)變

2、換器的各種控制方法，并總結(jié)了各自具有的優(yōu)缺點，重點介紹了滑模變結(jié)構(gòu)控制理論及其在開關(guān)變換器中應(yīng)用的研究動態(tài)，通過對國內(nèi)外相關(guān)研究的分析，指出了目前滑模變結(jié)構(gòu)控制開關(guān)變換器中存在的若干問題。 其次，對滑模變結(jié)構(gòu)控制理論的相關(guān)基本概念和性質(zhì)進行了專門介紹，并對滑模變結(jié)構(gòu)控制與傳統(tǒng)的線性控制相結(jié)合的方法進行了研究，仿真結(jié)果表明該方法有效地消除系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差，提高了滑模變結(jié)構(gòu)控制的實用性。 再次，針對傳統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制的切換頻率不

3、固定問題，提出了一種基于PWM調(diào)制的滑模變結(jié)構(gòu)控制方法，通過此方法有效地降低了切換頻率和簡化前端和后級濾波電路的設(shè)計。然后，將此方法應(yīng)用于DCM工作模式下DC—DC變換器的控制中，解決了傳統(tǒng)滑模變結(jié)構(gòu)控制因所得到的切換頻率不固定而引起嚴重的開關(guān)損耗、電感和變壓器磁芯損耗以及電磁干擾等問題，從而使得滑模變結(jié)構(gòu)控制在功率變換器中的應(yīng)用更加廣泛。 最后，將滑模變結(jié)構(gòu)控制與傳統(tǒng)的PID控制在變換器中的應(yīng)用效果進行了對比研究，仿真結(jié)果進一