偽連續(xù)導電模式開關變換器建模分析與控制技術研究.pdf

1、電感電流偽連續(xù)導電模式(Pseudo-Continuous Conduction Mode，PCCM)是開關變換器的一種特殊工作模式，它兼顧了電感電流連續(xù)導電模式(Continuous Conduction Mode，CCM)和電感電流斷續(xù)導電模式(Discontinuous Conduction Mode，DCM)開關變換器的優(yōu)點，適用于寬負載或寬功率范圍，且具有解耦控制和抗交叉影響能力強的特點。因此對PCCM開關變換器進行研究具有重

2、要意義。
　　為了提高PCCM開關變換器的輕載效率，本論文提出了一種適用于PCCM開關變換器的定關斷時間控制技術。在詳細分析定關斷時間控制PCCM Buck變換器工作原理的基礎上，通過仿真對比分析了傳統(tǒng)恒定參考電流(Constant Reference Current，CRC)控制和定關斷時間控制PCCM Buck變換器的穩(wěn)態(tài)性能、瞬態(tài)性能和寬負載范圍內的效率。
　　開關電源的V2(Voltage-Voltage，V2)控制

3、技術具有快速的負載瞬態(tài)響應速度。結合V2控制技術，本論文提出一種適用于PCCM開關變換器的V2定續(xù)流時間控制技術。在詳細分析V2-CRC控制和V2定續(xù)流時間控制PCCM Buck變換器工作原理的基礎上，分別建立了V2-CRC控制和V2定續(xù)流時間控制PCCM Buck變換器的小信號模型，得到了兩種控制方式下PCCM Buck變換器的“控制-輸出”、“輸入-輸出”、“輸出阻抗”傳遞函數(shù)。通過仿真對比分析了兩種控制下PCCM Buck變換器的

4、頻域性能，并通過時域仿真驗證了頻域分析的正確性。
　　建立了傳統(tǒng)CRC控制PCCM Buck變換器的離散迭代映射模型，基于離散迭代映射模型，當負載電阻、電感等效串聯(lián)電阻、輸入電壓、續(xù)流參考值、電感和輸出電容等電路參數(shù)發(fā)生變化時，分析了PCCM Buck變換器的動力學行為。建立相應的時域模型，得到對應參數(shù)下變換器的輸出電壓和電感電流的時域波形，驗證了離散建模的正確性。所得結論對于研究和控制PCCM Buck變換器具有重要意義。