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基于二进位数字PWM的无极限环数字控制DC-DC变换器
Limit-Cycle-Free Digitally Controlled DC–DC Converters Based on Dyadic Digital PWM
| 作者 | Paolo S. Crovetti · Maksudjon Usmonov · Francesco Musolino · Francesco Gregoretti |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2020年10月 |
| 技术分类 | 控制与算法 |
| 技术标签 | DC-DC变换器 PWM控制 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 数字控制 DC-DC 变换器 极限环振荡 二进位数字 PWM PWM 分辨率 量化 脉宽调制 (PWM) |
语言:
中文摘要
本文探讨了数字控制DC-DC变换器中由量化引起的极限环振荡（LCO）问题。提出了一种新型二进位数字脉宽调制器（Dyadic Digital PWM），旨在以低成本提高有效PWM分辨率，从而实现无LCO运行，同时不牺牲直流精度，且对纹波电压无负面影响。
English Abstract
Quantization-induced limit cycle oscillations (LCOs) in digitally controlled dc-dc converters are addressed in this article. The novel dyadic digital pulsewidth modulator is proposed to increase the effective pulsewidth modulator resolution, as required for LCO-free operation, at low cost, without sacrificing dc accuracy and with no detrimental effects on the ripple voltage. Experimental results o...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack、ST系列PCS）中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。在数字控制系统中，量化引起的极限环振荡会影响输出电压的稳定性和纹波性能。通过引入二进位数字PWM技术，可以在不增加高成本硬件（如高频时钟）的前提下，提升控制精度，有效抑制LCO，从而提升产品在轻载或高精度输出场景下的电能质量。建议研发团队在下一代高功率密度变换器设计中评估该调制策略，以优化控制环路性能。