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拓扑与电路 DC-DC变换器 PWM控制 ★ 4.0

面向恒功率负载Boost变换器输出电压调节的PWM非线性控制与负载功率估计

PWM Nonlinear Control With Load Power Estimation for Output Voltage Regulation of a Boost Converter With Constant Power Load

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中文摘要

本文提出了一种基于脉宽调制(PWM)的非线性控制策略,结合输出功率估计机制,用于调节恒功率负载(CPL)下Boost变换器的输出电压。该控制器通过引入三个自适应参数(Kp, KE, KA),增强了调节器的鲁棒性与动态性能。

English Abstract

This article presents a nonlinear control based on pulsewidth modulation (PWM) and an estimation mechanism of the output power to regulate the output voltage of a boost converter supplying a constant power load (CPL). The controller uses three parameters $K_{p}$, $K_{E}$, and $K_{A}$ lending the regulator an adaptive nature. The behavior of the latter can be expressed in terms of the dynamic descr...
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SunView 深度解读

该研究针对Boost变换器在恒功率负载(CPL)下的不稳定性问题,提出了有效的非线性控制策略。这对阳光电源的组串式光伏逆变器(DC-DC升压级)以及储能变流器(PCS)的直流侧控制具有重要参考价值。在储能系统(如PowerTitan系列)中,电池组作为负载或源时,其动态特性常表现为恒功率特征,该算法有助于提升系统在复杂负载工况下的电压稳定性与动态响应速度,建议研发团队评估该自适应控制策略在提升逆变器直流母线电压抗扰动能力方面的应用潜力。