《电力电子建模控制方式及系统建模ppt培训课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力电子建模控制方式及系统建模ppt培训课件（48页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二章DC/DC变换器的动态建模一、DC/DC变换器闭环控制系统电力电子系统一般由电力电子变换器、PWM调制器、反馈控制单元、驱动电路等组成。电力电子系统的静态和动态性能的好坏与反馈控制设计密切相关。一-尾HH人协一l兆建立被控对象“十_动态数学模型,H得到传递函数,再应用经典控制a。1仪响一叁M理论进行补偿网邹胺e|C9fr络设计。二、电力电子系统的非线性心UF非线性元伯;无法用线性彼分方程挡沐V1关系的元件,如二秦管、开关元仵(MOSHFET、IGBT等)。电力电子变换器、部分电源和负载都具有非线性。?电力电二系统是非线性札统,而经典控制理论是线性札统理论,能否适用于此?若可以,如一-何获
2、取其数学模型?为了应用经典控制理论进行补偿网络设计,需要建立电力电子系统的线性化数学模型。CCM:一输出特性曲线0厂-一一稳态工作时,输出电压包含开关40个*“周期平均值分量和开关频率纹波分量,而后者远xo(0)实际波形玄远小于前者。开关频率纹波分量公式中的人指的是输出电压的开关周期平均值。开关频率纹波分量是与生俱来的,无法彻底消除。判断系统是否稳定依据的是输出电压平均值波形。假设占空比在静态工作点D附近存在一个低频、小扰动,即:4()=D+Q(0=D+唾in胁一扰动量anlo丨PWM脉冲序列的宽度0被低频正弦信号所调a下制。L门门一一-“输出电压也被低频调R制,即输出电压含有_熹三个分量:直
3、流分量、二二二二低频调制小信号分量开e亚多E“|和开关频率分量。若扰动量的幅值足够小,则可用静态工作点处的切线代替实际曲线,即:开关频率纹波分量此时,有:xo(6)=KQ(ODU,G=Dusiner输出电压的低频小信号分量与扰动量成正比,说育具有了线性电路的特征。忽略纹波,研究小信号扰动下的动态特性,电力电子系统方可近似为线性系统。1.基本思路电力电子系统动态分析针对的是输入/输出电压、输入/输出电流、占空比等变量中的低频小信号分量。小信号模型是指低频小信号分量作用下,电力电子变换器的等效模型。四、小信号线性模型的基本建立方法变量=直济允:里4众历小胜吕分量.打口玮纹波分量=状态平均值+开关频率纹波分量血?如何才能有效提取出各电量中的小信号分量?第1步.求各变量的开关周期平均值以滤除开关频率纹波分第2步分离扰动,以滤除直流分量。状态平均值=个开关周期内的平均值。Hx二竟工“x(7)Qz直接建模法，建立CCM时Boost变换器的小信号模型。第1步.状态平均min一dfT丁十十乙訾=(D)n一“十cOULILAQnd又狄态1:(tt+dT)一力Y一一鲤=髓m(z)一腕c(z)认口中十火Miv一-c=CC|xocaeQ0_io-国区火尸状态2:(t+dTs-t+T,)
