閉環(huán)反饋控制功率電子變換系統(tǒng)不穩(wěn)定性抑制技術(shù)(更新版)
【正文】 術(shù) 可控阻尼LC輸出濾波器 變換器常規(guī)輸出濾波器等效電路如圖4a所示，輸出電壓uO對濾波器前端電壓uAB的傳遞函數(shù)為其有效阻尼比 ，諧振峰值 。 電流控制兩態(tài)（三態(tài)）調(diào)制技術(shù) 電流控制兩態(tài)（三態(tài)）調(diào)制技術(shù)是電流控制技術(shù)中的一類，其閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)由兩個反饋環(huán)構(gòu)成。 二階LC輸出濾波器降階技術(shù) 電流斷續(xù)導(dǎo)通DCM模式技術(shù) 反激式變換器根據(jù)電感電流的連續(xù)性可以分成電流斷續(xù)模式（DCM）、電流連續(xù)模式（CCM）、電流臨界連續(xù)模式三種工作模式。消除這種振蕩的方法是在變換器電流反饋信號或電流給定信號上,人為地增加一個斜坡函數(shù)進(jìn)行斜坡補(bǔ)償。圖1a中是一有源滯后超前補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)?！ C輸出濾波器是個二階系統(tǒng)，一般把它的前端電壓作為控制量，其頻譜特性與變換器的控制策略及負(fù)載性質(zhì)有關(guān)，輸出濾波器的作用就是濾除其中的高次諧波，以得到所需電壓波形。本文在分析研究了功率電子變換系統(tǒng)多種不穩(wěn)定性抑制技術(shù)的基礎(chǔ)上，提出并研究了一種具有抑制振蕩功能的可控阻尼LC輸出濾波器，仿真及試驗結(jié)果均證實了其可行性?！ ∪糁豢紤]改善系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)精度，可只使用滯后補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。補(bǔ)償斜坡可以由振蕩器獲得。由（4）式得，輸出電壓UO對占空比D的傳遞函數(shù)為 同樣根據(jù)文獻(xiàn)[4]可獲得，在電感電流連續(xù)模式（CCM）下，輸出電壓UO對占空比D的傳遞函數(shù)為式（6）中， 由式（5）、（6）可知反激式DC/DC變換器分別工作在DCM和CCM模式下的零極點(diǎn)分布?！ ‘?dāng)輸入電壓或負(fù)載變化引起輸出電壓變化時，都將引起電感電流變化率的改變，使功率開關(guān)的轉(zhuǎn)換時刻變化，從而控制了功率開關(guān)的占空比。當(dāng)MP，階躍響應(yīng)將出現(xiàn)幾次超調(diào)；一般來說，MP的值越大，相應(yīng)的瞬態(tài)超調(diào)量便越大。例如讓功率電子變換系統(tǒng)工作在DCM模式、或采用電流控制調(diào)制技術(shù)，使得輸出濾波器由二階降為一階?！ 〉诙N方法是在濾波電容Cf處并聯(lián)一個較大的電阻RLS，經(jīng)過計算推導(dǎo)，RLS折算成串聯(lián)等效。Cf2值應(yīng)盡可能取小以減小電阻Rd上的損耗，一般約為Cf的一半；電阻Rf一般取值幾歐姆~幾十歐姆左右，主要通過和Cf2的容抗比較而定，原則上Rf在遠(yuǎn)小于Cf2容抗的前提下盡可能取大但又必須保證其損耗要小，具體可通過計算、計算機(jī)仿真和試驗綜合確定。在采用可控諧振阻尼LC輸出濾波器后，空載或負(fù)載時輸出電壓波形都變得穩(wěn)定光滑（圖6e、f）。9 / 9
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