近年来,随着电力电子技术的高速发展,以DC/DC变换器为转换核心的开关电源已经深入应用到各个领域,存在大信号扰动的场合对电源的输出波形提出了苛刻的要求,因此研究大信号扰动条件下的DC/DC开关变换器控制方案一直是电力电子领域的研究热点问题。利用传统单、双环反馈理论设计的模拟控制器很难保证具有时变非线性特性的DC/DC开关变换器在大信号扰动下具有的理想的控制性能,与模拟控制器相比,数字控制器可以比较容易地实现复杂的非线性控制策略,从本质上改善变换器的控制性能。目前,DSP和MCU等数字控制器的硬件技术趋于成熟,使DC/DC开关变换器的数字化控制器实现成为可能,因此基于DC/DC开关变换器的非线性本质,研究各种非线性控制策略成为电力电子研究领域一大热点。本文以CCM模式下的非理想Boost变换器为研究对象,首先基于开关变换器的时变非线性本质,应用离散解析法建立了离散模型,其次对变换器稳态下的输出特性以及寄生参数所引起的功率损耗进行了理论分析,应用功率平衡原理设计了变换器的前馈补偿器,解决了变换器寄生损耗的补偿问题,从电流模式调节策略出发,在前馈补偿器的基础上引入了电流P型调节器和输出电压PID调节器,构成了最终的PWM控制器。大量仿真结果表明该控制策略具有非常理想的大信号动、稳态性能。最终,以DSP2812为控制平台,通过编写C语言程序实现了本文控制算法,搭建硬件电路进行了闭环实验,结果实现了预期的控制效果,验证了该控制方法的可行性。