引入负载扰动观测的Boost变换器定频滑模控制

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在传统线性控制方法下,Boost变换器存在系统动态性能差、对负载扰动鲁棒性不强的问题。为此,从功率平衡的角度,提出了一种定频滑模电流控制方法。首先利用负载电流观测值计算维持输出电压稳定所需的输入功率。然后,通过控制电感电流调整变换器输入功率,从而将系统的状态轨迹限制在对负载扰动具有不变性的滑模面上,保证了系统大信号稳定且提升了其动态性能。最后,基于等效控制原理,通过PWM技术实现了等效滑模控制,避免了传统滑模控制中存在的抖振及开关频率不稳定问题。在Simulink中对Boost变换器负载阶跃变换的工况进行仿真,将本文所提方法与传统线性控制方法对比。结果表明,采用本文所提方法,系统的动态性能更好,且能保证系统在负载大范围扰动下的大信号稳定。
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