多年来,模拟控制技术一直主导着电力电子领域。近年来,随着数字控制逐步改进其实用性同时还不断降低其成本,这使得数字控制技术逐渐在电力电子的某些领域得到应用成为可能。使用控制技术不仅仅会使受控的单元提升性能,更能提高整个系统的可靠性。数字控制电源就是逐渐兴起的领域之一。相对于模拟控制电源,数字电源除了具有开发周期短、可编程性、高集成度、低敏感性、电源管理等优点外,也需要面对数字控制所特有的挑战,同时,由于其信号处理单元与模拟控制不同,如何建立模型描述这些数字处理单元的特性是本文的重点。本文将会根据一个常用的脉宽调制型数字电源的结构,逐个分析整个环路上各个单元的特性。并将会重点分析几个数字信号处理部分的影响：输入信号采样转换、数字补偿器和数字脉宽调制器。输入信号采样电路完成输出信号滤波、采样、转换功能。本文根据信号处理的过程建立了相应的模型。数字补偿器是模拟中应用的3型误差放大器的数字化形式,数字化的形式除了完成控制信号的产生外,还需要面对计算上的延时,本文分析了此延时的影响。数字脉宽调制器则是根据控制信号生成占空比信号,本文分析了其数字化带来的影响：极限环和调制效应。根据不同的调制方式,本文分析得到了描述其特性的模型。文中还对主电路的模型进行了分析,得到了一个能够描述各种基本拓扑的标准化模型。本文设计了一个1/4砖数字电源的实例。首先简单介绍了系统参数的设计,由此分析各个部分的小信号模型,得到了整个系统的开环传递函数。文中对一些影响控制环的参数进行了分析：如延时、ESR零点等。同时,针对数字电源所特有的延时效应的影响,改进了分压网络结构以补偿相位。最后,计算出是否考虑数字控制影响的两种模型下的开环传递函数,从实验波形看出,此模型能较好的反映实际的控制环特性。