DC-DC变换器的电流控制方式.

1、1 Harbin Institute of TechnologyInstitute of Power Conversion / PV fR C KRR 95 Harbin Institute of TechnologyInstitute of Power Conversion & Control 电气学院电气学院 电能变换与控制研究所电能变换与控制研究所 PC&C 实例实例1 vCCM-CPM模式下Buck变换器设计控制器 用用fP1极点抵消极点抵消ESR电阻引起的零点，上式变为电阻引起的零点，上式变为 1 1 () (1)(1) z PVPV Pp f j f T jfA GK K ff j

2、j ff 1Pz ff 1 () (1) PV P T jfK K f j f 取穿越频率取穿越频率fc=fs/4=25kHz. ()1 PVp c K K f T jf f 3.5 c V Pp f K K f 取取 开环传递函数的表达式开环传递函数的表达式 1 ()350 1 71.3 T jf f j 96 Harbin Institute of TechnologyInstitute of Power Conversion & Control 电气学院电气学院 电能变换与控制研究所电能变换与控制研究所 PC&C 实例实例1 vCCM-CPM模式下Buck变换器设计控制器 1 1 ()

3、(1)(1) z PVPV Pp f j f T jfA GK K ff jj ff 系统相当于一个一阶系统，电压控制环系统相当于一个一阶系统，电压控制环 肯定是稳定的。直流点，增益肯定是稳定的。直流点，增益350，高频，高频 段，斜率段，斜率-20dB/dec 97 Harbin Institute of TechnologyInstitute of Power Conversion & Control 电气学院电气学院 电能变换与控制研究所电能变换与控制研究所 PC&C 实例实例2-电流环对系统的影响电流环对系统的影响 已知， fs=200kHz,Vg=12V,D=0.676,V=8.1V

4、,R=10,C=100uF,Rs=1 ,输 出电容C的ESR电阻Va=maTs=0.6V，L=35uH。 根据公式根据公式，代入数据计算得 2 63 0.6760.676 0.033 2 235 10200 10 s g D T F L 63 (12)120.676 0.025 2 235 10200 10 s V D T F L 11 1.67 0.6 m a F V 13 mmV F VF F V A DRD 00 12,6.68 1 M gC mmV FVV GVG F VF F V DD DRD 0 1 2.7 2 fkHz LC 0 4.7 c ffAkHz 0 1016.9 C Q

5、R L 0 0.05 1 c mg A QQ RCF V L 低低Q值的系统，值的系统， 98 Harbin Institute of TechnologyInstitute of Power Conversion & Control 电气学院电气学院 电能变换与控制研究所电能变换与控制研究所 PC&C 实例实例2-电流环对系统的影响电流环对系统的影响 低低Q值的系统值的系统 结论结论1 当当 ，0.5 c Q 传递函数有两个实特征传递函数有两个实特征 2 1 114 2 c c P c Q Q 2 2 114 2 c c P c Q Q 当当 ， 0.5 c Q 2 2 cma P ca F

6、 VF M QDLDM 本例中本例中 6 2 6 8.1 0.23 10 35 10 V M L 66 0.60.2 100.12 10 aas MV f 2 2 0.676,0.45 2 a Ps a F M Dff DM 高频极点约等于开关频率的一半。平均高频极点约等于开关频率的一半。平均 模型不能描述变换器的高频特性模型不能描述变换器的高频特性 结论结论2 结论结论3 0.5 c Q 2 1 2 114 2 1 2 114 1 c c P c mmV cc cc m c Q Q F VF F V w QR DRD w Q RCF V L Q DL ,0 mV FF 有有 1 1 p w RC 0 12 () (1)(1) C p PP G Ajw ww jj ww 99 Harbin Institute of TechnologyInstitute of