基于通用平均技术的开关变换器建模研究

作     者：孙天誉 陈超波 张彬彬 李继超 杨冰 SUN Tianyu;CHEN Chaobo;ZHANG Binbin;LI Jichao;YANG Bing

作者机构：西安工业大学电子信息工程学院陕西西安710021 西安应用光学研究所陕西西安710065 

出 版 物：《现代电子技术》 (Modern Electronics Technique)

年 卷 期：2023年第46卷第22期

页      面：83-88页

学科分类：080903[工学-微电子学与固体电子学] 12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程(可授管理学、工学学位)] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFE0123400) 西安市未央区科技计划项目(202205) 

主　　题：开关变换器 通用平均技术 非线性系统 非线性暂态特性 状态空间平均法 Buck-Boost电路 

摘      要：开关变换器是一类其内部电路结构随时间变化的非线性系统,通过经典控制理论寻求该系统的解析解并对其进行分析与设计,难以描述系统的非线性暂态特性,故需要建立基于变换器实际拓扑结构的数学模型。为了改善常见的开关变换器建模方法的不足之处,采用通用平均技术,以两类典型的开关变换器为研究对象建立其数学模型并进行仿真,仿真结果与实际电路精准模型进行比对,验证且凸显了通用平均模型具有瞬时性、准确性、普适性的特点。同时,通用平均技术与传统的开关变换器建模方法相比,较为细致地描绘且刻画了开关变换器状态变量中的纹波分量,从而解决了开关变换器的非线性特性问题,使其转化为线性时不变系统,极大地简化与便捷了后续对开关变换器的分析与控制。