Buck-Boost变换器非线性电流控制研究.pdfVIP

第46卷第 lO期 电力 电子技 术 Vo1．46，No．10 2012年 1O月 PowerElectronics 0ctober2012 Buck．Boost变换器非线性电流控制研究 郑会 军 (1．攀枝花学院，电气工程学院，四川 攀枝花 617000；2．西南交通大学，电气工程学院，四川 成都 610031) 摘要：基于输入输出线性化，提出一种新型Buck．Boost变换器非线性电流控制方法。通过研究系统的内动态稳 定性，指出采用电压模式控制时，其内动态不稳定 ；采用电流模式控制时 ，其 内动态稳定，可通过直接控制 电感 电流来间接控制输出电压。因此，采用输入输出线性化非线性控制方法推导出新的电流控制律 ，仿真及实验结 果表明。该方法能保证电感电流有效精确地跟踪给定值，输出电压无稳态误差，控制系统动稳态性能良好且对 系统参数扰动具有较强的鲁棒性。 关键词；变换器 ；非线性；输入输出线性化 中图分类号：TM46 文献标识码：A 文章编号：1000—100X(2012)10—0106—03 A NovelNonlinearCurrentControlM ethodforBuck-BoostConverter ZHENG Hui．iun (1．PanzhihuaUniversityofElectricalEngineering，Panzhihua617000，China) Abstract：Basedoninput—outputlinearizationtheory，anovelnonlinearcurrentcontrolmethodforBuck-Boostconverter isproposed．Through stabilityanalyzingtheinternal dynamicsofhtesystem ，itispointedoutthathteinternal dynamics ofthesystem isunstbaleundervoltagecontrolmodeanditisstba leundercurrentcontrolmode．Itisfeasibletocontrol hteoutputvoltageindirectlythroughhteregulationoftheinductorcurrent．Then，anovelcurrentcontrollaw isderived． Simulation and experimental resultsshow thatundermeproposed currentcontrollaw theinductorcurrentcanfollow thesettingvalueprecisely，andthereexistsnosteady-stateerroroftheoutputvoltage．Thecontrolsystem hasexcellent steady-stateanddynamiccharacteristics． Keywords：converter；nonlinear；input—outputlinearization FoudationProject：SupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina(N0 1 引 言 用电压、电流控制下系统的内动态稳定性．并进行 了仿真和实验验证。结果表明，该控制律能精确跟 反馈线性化方法的核心思想是把一个非线性 踪给定电流，输出电压无稳态误差，控制系统动、稳 系统代数地转化为一个 (全部或部分)线性系统，