buck-boost 补偿网络设计.pptx

1、Buck-Boost补偿网络设计，邱迪，DC-DC电压负反馈闭环系统结构图，例3.2已知Buck-Boost变换器电路参数：占空比：D=0.6负载电阻：R=10输入电压：=30V滤波电感：L=160F滤波电容：C=160H开关频率：=50kHz基准电压：ref=6V调制波值：=9V，判断变换器工作模式， 输出电压：=1.反馈网络传递函数():=6 45=2 15 2。脉宽调制脉宽调制器():=() ()=1=1 9，3。控制-输出传递函数():VD=()|()=0=1 1 2等效电感=2=(1) 2=160 10 6 (10.6) 2=10 3()，Dc增益：0=2=30(10.6)2=187

2、.5 20 lg0=45.5 dbvd=187.5 10.6 104 104 1.6 107 2，补偿前系统开环传递函数=()=25 9 1.61 传递函数等价地分解为三个环节：=()=25 9 1 16.67 10 3 1 42.5 10 3(2.5 10 3)2 1。 比例链接：0 2。一阶微分环节：1 3。二阶振荡环节：1 1 0 (0) 2。比例链接0。右图显示了该链接的波特图。DC增益约为8.89分贝，二阶振荡环节为1 1 0 (0) 2，转折频率为0=2.5 10 3，不稳定的一阶微分环节为1，转折频率为=16.67 10 3，补偿前开环系统的对数频率特性和基本参数，幅值裕度：Gm

3、=-4.42 db 4080弧度/秒相角裕度：Pm=-6.65度4910弧度/秒交越频率：PID 开关频率为=50KHz，选择的交叉频率为=10=5Kz，=25=3.14 10要设置PID补偿网络的零极点，首先增加一个积分环节，使系统成为类系统， 改进系统类型，消除静态误差：=1，PID设置PID补偿网络的零极点，确定补偿网络的零极点频率：原系统的转折频率：0=2.510 3(/)0=0 2=398，因此，第一个零频率设置为：1=200 1=21=1256(/)，PID补偿网络设置为零极点， 第二个零频率设置为2=350赫兹2=22=2200 (/)，PID补偿网络设置为零极点，极点补偿：为了

4、提高系统的高频抑制能力，抵消不稳定的一阶微分环节1，需要增加两个极点。 偏移不稳定的一阶差分链路1:使用1 1 1链路来偏移不稳定的链路。1=16.67 103 (/)，设置PID补偿网络的零极点，第二极点设置为2=2=10 2=2 2=6.28 10 4 (/)，并确定补偿网络增益k。结合上述零极点链路：()=1=(121)(122)(121)(122)=(12330)(12650)(116670)(1210000)，确定补偿网络增益k，补偿后的系统开环函数为波德图：预设交叉频率下的增益为-。确定增益K，20=68.4 K=2.63 10 3，补偿函数()，()=1.66 104(1 2330)(1 2650)(1 16670)(1 210 000)，补偿后的波特图K和闭环传递函数g (s)=()，试图求解去除1后的系统阶跃响应，()=1.28 10 3 (1 2330) (1 2650) (1 210 000)超调：2