
Buck 电路闭环控制器设计
曾洋斌
作业要求:
1、 建立 Buck 电路的状态平均模型,设计系统闭环控制器;
2、 分析稳态误差产生原因,并提出改进措施,并进行仿真;
3、完成作业报告。
4、Buck 电路参数:输入电压为 20V,输出电压 5V,负载电阻 4 欧姆,电感 1×
10
-3
H,电容 5×10
-4
F,开关频率 20kHz。
一、Buck 电路的状态平均模型
根据题目所给参数,容易计算得其占空比为 25%,Buck 电路如图 1 所示:
V
L
VT
i
VD
V
S
VD
C
R
V
o
图 1:Buck 电路
根据状态空间平均法建模步骤如下:
1、列写状态方程、求平均变量
设状态方程各项如下:
x [i
L
(t) v
o
(t)]
T
u v
s
(t)
1