反激变换器带预估计补偿的非线性控制技术.PDF

20 14 年 6 月 电 工 技 术 学 报 Vol.29 No. 6 第 29 卷第 6 期 TRAN SACTION S OF CHINA ELECTROTECHNICAL SOCIETY Jun . 20 14 反激变换器带预估计补偿的非线性控制技术 1,2 2 2 2 孙亚萍 , 朱善安 , 任震宇 , 王玉槐 1. 浙江大学电气工程学院 杭州 3 10027; 2. 杭州师范大学钱江学院理工分院 杭州 3 100 18 摘要 基于一种新的 Flyback 电路的非线性控制方法 PID 控制调节基础上，增加了对输入 电压的调节，即当输入电压的变化量和输出电压值都超过其门限值时，系统将不再用 PID 控制 调节，而是直接利用输入电压的值计算出所需要的 PWM 占空比。算法处理过程中引入曲线拟合 技术，用 DSP 的乘法器去实现复杂的除法运算，进一步提高了系统的响应速度。为了消除由于 DSP 系统的延时时间造成的计算误差，控制算法中设计了对输入电压预估计补偿的计算方式。实 验结果显示，与传统的 PID 控制相比，预估计补偿的非线性控制具有更快的响应速度，从而保证 输出电压不会因为输入电压突变而出现过冲。 关键词：反激变换器 非线性控制 带预估计补偿 曲线拟合 中 分类号：TM46 Research on Nonlinear Control Technique Based on Prediction Compensator for Flyback Converter Sun Yap ing 1,2 , Zhu Shanan2 , R en Zheny u2 , Wang Yuhuai2 1. Zhej iang University Hangzhou 3 10027 China ; 2. Hangzhou Normal University Qianj iang College Hangzhou 3 100 18 China Abstract A novel nonlinear digital control method based on proportional-integral-derivative controller (PID controller) for Flyback converter is investigated in this paper . If both input voltage and output voltage variation exceed the threshold value, the control scheme will calculate the duty of pulse width modulation (PWM) from the input voltage directly instead of PID compensator . Meanwhile, in order to improve dynamic response performance, the curve fitting technique is used to realize the complex division operation by multiplications to short the calculation time. Furthermore, input voltage prediction compensator is integrated too to compensate DSP calculation delay and