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拓扑与电路 DC-DC变换器 PWM控制 ★ 4.0

恒频电压模式控制下高带宽Buck变换器的广义多频小信号模型

A Generalized Multifrequency Small-Signal Model for High-Bandwidth Buck Converters Under Constant-Frequency Voltage-Mode Control

作者 Xiangpeng Cheng · Jinjun Liu · Zeng Liu
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2020年8月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 DC-DC变换器 PWM控制
相关度评分 ★★★★ 4.0 / 5.0
关键词 Buck变换器 电压模式控制 小信号建模 PWM 高带宽 谐波 边带分量
语言:

中文摘要

本文研究了恒频电压模式控制下高带宽Buck变换器的建模问题。由于PWM调制波中存在大谐波及显著的边带分量,传统的平均小信号模型已不再适用。文章提出了一种改进的广义多频小信号模型,以提升高带宽变换器在复杂工况下的预测精度与控制性能。

English Abstract

This article studies the modeling of high-bandwidth buck converters under constant-frequency voltage-mode control, where the traditional small-signal averaged model fails due to two major factors in the pulsewidth modulation (PWM), i.e., the large harmonics of modulation waveform and the considerable sideband components. Several modified small-signal models have been proposed to improve the predic...
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SunView 深度解读

该研究针对高带宽Buck变换器的精确建模,对阳光电源的组串式逆变器(DC-DC升压级)及储能变流器(PCS)的功率变换效率与控制稳定性提升具有重要参考价值。随着光储系统对动态响应速度要求日益提高,高带宽控制成为趋势。该模型有助于优化阳光电源PowerTitan等储能系统及户用逆变器中DC-DC环节的控制环路设计,通过更精确的建模减少谐波干扰,提升系统在弱电网或复杂负载下的动态响应能力与稳定性。