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文档简介

1、电压型与电流型Buck变换器的设计分析,本论文主要内容,1.Buck变换器参数设计及开环仿真； 2.Buck小信号模型的建立； 3.电压型单环补偿设计； 4.电流型双环设计； 5.PSIM闭环仿真及分析 6.三种扰动分析,Buck变换器的参数设计,额定负载电流io1=6A，空载电流io2=1.2A,取100H,取20F,PSIM开环仿真,开环PSIM仿真电路,PSIM输出电压仿真,Buck小信号模型的建立,Buck平均值低频小信号模型,电压型Buck变换器,补偿网络介绍,令水平段增益M， 则,电压型补偿设计,故取 fc=6kHz M=-11.2 fz=300Hz fp=40kHz,电压型补偿设

2、计,平均电流型Buck变换器,电流型补偿设计电流环,取 fic=30kHz、fiz=1kHz、fip=100kHz,Mi=5.75dB,电流型补偿设计电压环,输出电压波形,电压型输出波形,电流型输出波形,电压型启动3.5ms才达到稳态12V，而电流型0.6ms才稳定在12V，电流型性能更优越,仿真bode图,电流型交流分析,电压型交流分析,电流型低频增益高，穿越频率高，高频性能更优越，故电流型更稳定,瞬态响应输入电压扰动,电压型输入电压扰动,t=5ms时输入电压扰动，电压型输出电压明显波动，而电流型很难觉察到波动,Vg=48V96V,瞬态响应负载电流扰动,电压型负载电流扰动,电流型负载电流扰动,对同样的负载电流扰动，电流型输出电压扰动小，达到稳态时间更快,瞬态响应参考电压扰动,电压型参考电压扰动,电流型参考电压扰动,参考电压的影响都不能使输出电压回到开始的12V。但电压型t=7ms达到新稳态，而电流型t=5.3ms达到新稳态；电流型响应更快，波动更小,结论,证明,PSIM输出电压波形 交流分析Bode图 三种扰动实验波形 同阶补

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