BUCK电路闭环控制系统的MATLAB仿真.doc
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2022-11-15
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BUCK 电路闭环 PID 控制系统
的 MATLAB 仿真
一、课题简介
BUCK 电路是一种降压斩波器，降压变换器输出电压平均值 Uo 总是小于
输入电压 Ui。通常电感中的电流是否连续，取决于开关频率、滤波电感 L 和
电容 C 的数值。
简单的 BUCK 电路输出的电压不稳定，会受到负载和外部的干扰，当加
入 PID 控制器，实现闭环控制。可通过采样环节得到 PWM 调制波，再与基准
电压进行比较，通过 PID 控制器得到反馈信号，与三角波进行比较，得到调
制后的开关波形，将其作为开关信号，从而实现 BUCK 电路闭环 PID 控制系
统。
二、BUCK 变换器主电路参数设计
2.1 设计及内容及要求
1、 输入直流电压(VIN)：15V
2、 输出电压(VO)：5V
3、 输出电流(IN)：10A
4、 输出电压纹波峰-峰值 Vpp≤50mV
5、 锯齿波幅值 Um=1.5V
6、开关频率(fs)：100kHz
7、采样网络传函 H(s)=0.3
8、BUCK 主电路二极管的通态压降 VD=0.5V，电感中的电阻压降
VL=0.1V，开关管导通压降 VON=0.5V,滤波电容 C 与电解电容 RC
的乘积为
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