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闭环电压反馈下峰值电流控制Boost、Buck-Boost、反激及SEPIC变换器的次谐波不稳定性极限
Subharmonic Instability Limits for the Peak-Current-Controlled Boost, Buck–Boost, Flyback, and SEPIC Converters With Closed Voltage Feedback Loop
| 作者 | Chung-Chieh Fang · Richard Redl |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2017年5月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | DC-DC变换器 PWM控制 储能变流器PCS 光伏逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★ 4.0 / 5.0 |
| 关键词 | 次谐波振荡 峰值电流控制 Boost变换器 电压反馈环 稳定性分析 CCM II型补偿器 |
语言:
中文摘要
本文推导并实验验证了闭环电压反馈下，连续导通模式（CCM）中峰值电流控制Boost变换器的次谐波振荡条件。分析了典型的电压环滞后和II型补偿器，指出开环电压不稳定条件仅为其特例。研究发现，与Buck变换器不同，这些拓扑的纹波特性对稳定性有显著影响。
English Abstract
Closed-form subharmonic oscillation conditions are derived and experimentally verified for the current-controlled boost converter in continuous conduction mode with closed voltage feedback loop. Typical voltage-loop phase-lag and type-II compensators are analyzed. The well-known open-voltage-loop instability condition becomes a special case. It is found that, unlike in the buck converter, the ripp...
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SunView 深度解读
该研究深入探讨了峰值电流控制下的次谐波振荡机制，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）中的双向DC-DC变换器设计具有重要指导意义。在产品开发中，准确界定次谐波不稳定性极限，有助于优化电压环补偿器参数，提升系统在宽电压范围下的动态响应稳定性。建议研发团队在设计高功率密度储能PCS时，参考该模型对控制环路进行校准，以避免在特定负载或输入电压下出现振荡，从而提高系统运行的可靠性。