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基于直接综合法的单电感多输出(SIMO)Buck变换器集中式PI控制器设计
Direct Synthesis Based Centralized PI Controller Design for Single Inductor Multioutput (SIMO) Buck Converter to Alleviate Cross Regulation
| 作者 | Mantu Kumar Ram · Md. Nishat Anwar · Atif Iqbal |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2025年10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 | ★★★ 3.0 / 5.0 |
| 关键词 | SIMO Buck 变换器 交叉调整率 PI 控制器 直接合成法 闭环传递函数 MIMO 控制 电力电子 |
语言:
中文摘要
单电感多输出Buck变换器（SIMOBC）的主要控制挑战在于输出电压间的交叉调节效应。为缓解该问题，本文提出了一种基于直接综合法的频域集中式PI控制器设计方法。通过对比闭环传递函数（CLTF）矩阵，评估控制器参数，有效抑制了多路输出间的耦合干扰。
English Abstract
The main control challenge in the single inductor multioutput buck converter (SIMOBC) is the cross-regulation in the output voltages. To alleviate this cross-regulation, a centralized frequency domain PI controller design methodology based on direct synthesis for SIMOBC is presented. In this method, the controller parameter is evaluated by comparing the closed loop transfer function (CLTF) matrix ...
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SunView 深度解读
该研究聚焦于多输出DC-DC变换器的交叉调节抑制，对阳光电源的户用光伏及储能系统具有参考价值。在户用储能一体机（如SH系列）或微型逆变器中，多路DC-DC级联或多端口变换器常面临类似的交叉耦合问题。通过采用文中提出的集中式PI控制策略，可优化多路功率分配的动态响应，提升系统输出电压的稳定性。建议研发团队在开发高集成度、多路MPPT或多电池组接口的变换器拓扑时，借鉴此控制逻辑，以减少硬件解耦成本，提升系统整体控制精度。