电流模式控制Boost变换器论文：电流模式控制Boost变换器分岔及其控制.docVIP

电流模式控制Boost变换器论文：电流模式控制Boost变换器分岔及其控制 【中文摘要】电流模式控制Boost变换器是一种电压转换装备,相比较电压模式控制,电流模式控制的Boost变换器具有增益大、动态反应快、输出电感相对小、补偿电路相对简化且易于均流等众多优点,其广泛运用在各类用电设备上。由于其电路结构的优势,在有源功率因数校正领域发挥重要作用,这些都是不争的事实。但是这种电路有它自身的缺点,电流模式控制Boost变换器系统是一个强非线性系统,工作中易因电路参数选择不当或者外部干扰而是系统运行出现不稳定现象,严重地影响了其在各类用电设备的正常使用,所以其不稳定问题成为限制这类系统应用的重要瓶颈之一。电流模式控制分为峰值电流控制和平均电流控制。当采用峰值电流控制且占空比大于50%时,系统开环不稳定,容易产生次谐波振荡,其抗干扰能力差,特别当电感中纹波电流成分很少时,这种情况更严重。目前工程上大都采用斜坡补偿法,利用斜坡信号叠加在电感电流上,从而得到控制系统稳定的作用。但目前这种方法的参数选择(斜率m的取值)主要靠经验和重复试验,不能形象、客观地观察到系统运行规律。在初期研究DC-DC变换器中混沌现象主要是通过数值仿真的方法,经过求解描述这些系统的微分方程得到系统运动的轨迹。利用非线性理论研究非线性电路领域是目前较为前沿的研究手段,本文采用混沌等非线性理论研究电流模式控制Boost变换器。针对Boost变换器的稳定性控制,目前已有很多的控制手段,总体可分为反馈控制和非反馈控制方法,非反馈控制方法的实用性很高,且这一方法比较成熟,目前采用比较多,但其也存在控制效率低、适用面窄、控制精度难以掌握等许多固有的缺陷。工程上经常采用斜坡控制方法,但目前还是凭靠经验,不断地调整控制参数,这样大大增加了设计的工作量以及操作难度,因此限制了这一方法的推广应用。本文将采用非反馈控制方法,分析研究电流模式控制Boost变换器在扰动强度及扰动相位共同作用下的系统二维分岔图,使我们更容易地观察以及总结到在两者控制下的电流模式控制Boost变换器系统的运行规律,从而便于工程人员在了解系统运行规律的前提下选择更精确的控制参数,减少设计过程的工程量以及操作难度。因此,本文的研究成果在工程上极具实用性。 【英文摘要】Current-mode Controlled Boost Converter is a kind of voltage conversion equipment, which is widely used in various types of electrical installations. Compared with voltage-mode controlled Boost converter, Current-mode controlled Boost converter has many advantages, including quicker dynamic response, simplified compensation circuit, larger gain wideband, smaller output inductor and easier to average current, etc. Furthermore, it can抰 be replaced in the field of active power factor correction for the advantages of its circuit structure, and these is disputable facts. However, it also has disadvantages. As current-mode controlled Boost converter is a strongly nonlinear system, it抯 easier to be unstable during working due to the inappropriate choice of circuit parameters or external disturbances, which seriously affects the normal use of all kinds of electrical installations. Therefore, the instability has become a important bottleneck to the application of such system.Current-mode control is divided into the peak current contr