没有合适的资源?快使用搜索试试~ 我知道了~
基于PI控制方式的A开关电源的MATLAB仿真实用文档doc.doc
0 下载量 184 浏览量
2022-11-30
16:33:47
上传
评论
收藏 1.85MB DOC 举报
温馨提示
试读
60页
基于PI控制方式的A开关电源的MATLAB仿真实用文档doc.doc
资源推荐
资源详情
资源评论
基于 PI 控制方式的 A 开关电源
的 MATLAB 仿真【实用文档】
doc
文档可直接使用可编辑,欢迎下载
基于 PI 控制方式的 7A 开关电源MATLAB 仿真研究
学院:电气与光电工程学院
专业:电气工程及其自动化
目录
0 绪论 --—- —- - - - - ---- - -—--——- —-—-------—--—- - - —- -——-
—-—-———-—---—--—---—-——— 3
1 设 计 要 求 --—- - ---—- ----—- - - —- - - -—-—- - ———-—- ——-
-----———---—--—---—---—---—— 3
2 主电路参数计算 —-——-—-———-—-——----—----—-----—---—-
-—---—---—-——-—---—--—— 3
2。1 电容参数计算 -—-------—-——----------—---——-------
—--—--—-----—-—-—-—-- 4
2。2 电感参数计算 -———-——-—---—--—---—--—----—-—---—--
----—--—--———————-—-- 4
3 补偿网络设计 -—--——-—-—----—-—--—-—---——--—----——-—----
-——---—----—------— 5
3.1原始系统的设计 -----—--——-—-—-----——----------—----—-
--———--———-------— 5
3 。 2 补 偿 网 络 相 关 参 数 计 算 ——-—--—- - —--—- - —-—-- - - - - - —- -
---—--——-—-—--——------ 6
4 负载突加突卸 ---——---——---————---————-—---—-—-———-—
-——--—--—-------—-—-——- 9
4.1 满载运行 —------—----——--———----—----—--————---——-—
---—-—-—-—---—------ 10
4. 2 突 加 突 卸 80 % 负 载 ——- - - ——-- - - —- - --——--—- -
-----—--——-—--—-----—--—--————- 10
4.3 电源扰动 20% ------——-—------——-—--——-—-----—---
——---———---———---—-——- 11
5 小结 —---—--—-—-- --—--—-—---—------—---- —--—-—-——-
-——-—-------——-—------- 13
参 考 文 献 - ---—- - - - - —- - ——-—--—————-———- - -
————-—-——-—-———--—-—-——---——-—----- 13
一、绪论
随着电子技术的不断发展对电源的要求也不断的提高,开环的电源应该说早就不能满足要
求,无论是在输出参数的精度还是抗干扰能力方面都比不上闭环控制系统。为了使某个控制对
象的输出电压保持恒定,需要引入一个负反馈。粗略的讲,只要使用一个高增益的反相放大器,
就可以达到使控制对象输出电压稳定的目的。但就一个实际系统而言,对于负载的突变、输入
电压的突升或突降、高频干扰等不同情况,需要系统能够稳、准、快地做出合适的调节,这样就
使问题变得复杂了。要同时解决稳、准、快、抑制干扰等方面互相矛盾的稳态和动态要求,这就
需要一定的技巧,设计出合理的控制器,用控制器来改造控制对象的特性。
常用的控制器有比例积分(PI)、比例微分(PD)、比例-积分-微分(PID)等三种类型。
本文将通过 MATLAB 用实例来研究 PI控制器的调节作用。
二、BUCK总电路设计
Buck 变换器最常用的变换器,工程上常用的拓扑如正激、半桥、全桥、推挽等也属于 Buc
k族,现以 Buck 变换器为例,依据不同负载电流的要求,设计主功率电路,并采用单电压环、
电流-电压双环设计控制环路。
2.1 技术指标
输入直流电压(V
IN
):10V
输出电压(V
O
):5V;
输出电流(I
N
):7A;
输出电压纹波(Vrr):50mV;
基准电压(Vref):1。5V;
开关频率(fs):100kHz。
2.2主电路参数计算
Buck 变换器主电路如图(1)所示,其中 Rc 为电容的等效电阻。
图(1)
(1)滤波电容参数计算
输出纹波电压只与电容C的大小有关及 Rc有关:
N
rr
L
rr
C
I
V
i
V
R
2.0Δ
==
(1)
将
mvV
rr
50=
,I
N
=7A带入得
Ω= 35.7m
c
R
,电解电容生产厂商很少给出 ESR,而且 ESR 随
着电容的容量和耐压变化很大,但是 C 与Rc 的乘积趋于常数,约为
FΩ*μ80~50
.本例中取为
FΩ*μ75
则:C=2100μF.
(2)滤波电感参数计算
当开关管导通与截止时变换器的基尔霍夫电压方程分别如式(2)、(3)所示:
ON
L
ONLOIN
T
i
LVVVV
Δ
--- =
(2)
OFF
L
DLO
T
i
LVVV
Δ
=++
(3)
假设二极管的通态压降
VV
D
5.0=
,电感中的电阻压降
VV
L
5.0=
,开关管的导通压降
VV
ON
5.0=
。
又因为
s
ONOFF
f
TT
1
=+
(4)
所以由式(2)、(3)、(4)联立可得
usT
ON
6.5=
,并将此值回代式(2),可得L=17。6uH(此
处取18uH)。
(3)负载电阻计算
Ω714.0
7
5
===
A
V
I
V
R
N
O
L
由 matlab 仿真,得图 2,可知当取
HL μ17=
时,电感电流在 6.2A-7.6A 之间脉动,符合
剩余59页未读,继续阅读
资源评论
matlab大师
- 粉丝: 2461
- 资源: 8万+
上传资源 快速赚钱
- 我的内容管理 展开
- 我的资源 快来上传第一个资源
- 我的收益 登录查看自己的收益
- 我的积分 登录查看自己的积分
- 我的C币 登录后查看C币余额
- 我的收藏
- 我的下载
- 下载帮助
安全验证
文档复制为VIP权益,开通VIP直接复制
信息提交成功