内容发布更新时间 : 2024/6/16 18:30:39星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

2.4.3补偿器的传递函数GC?S?设计

补偿器

补偿器的传递函数为：Gc?S???1?sR2C1??1?s?R1?R3?C3?R2C1C2????sR1?C1?C2???1?s???1?sR3C3??C1?C2?（2-7）

有源超前-滞后补偿网络有两个零点、三个极点。 零点为：fZ1?111?206.81Hz，fZ2??

2?R2C12??R1?R2?C32?R1C3 （2-8）

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极点为：fp1为原点，fp2?11，fp3?RCC2?R3C32?212C1?C2

（2-9）

频率fz1与fz2之间的增益可近似为：AV1?R2 R1R2?R1?R3?R2 ?R1?R3R3fs?12KHz 5在频率fp2与fp3之间的增益则可近似为：AV2?考虑达到抑制输出开关纹路波的目的，增益交接频率取：fg?开环传递函数Go?S?的极点频率为：

fp1，p2?12?LC?12?3.14?2.021?10?1.65?10?4?3?275.75Hz

（2-10）

将Gc?S?两个零点的频率设计为开环传递函数Go?S?两个相似极点频率的

1， 2则fZ1?fZ2?11fp1，p2??275.75?137.88 22将补偿网络Gc?S?两个极点设为fp2?fp3?fs?60KHz以减小输出的高频开关纹

fp2fZ2R2R2波。AV ???Gj2?fg??1.5141，AV?G（j2?fg）?1c2CfgR1fgR3先将R2?10000?取值，根据公式可推出：

R1?6.6045e?003，R3?15.1689 （2-11） C1?1.1549e?007，C2?2.6526e?010，C3?1.7487e?007

1.337e?006s2?0.002313s?1Gc?S??

5.367e?015s3?4.051e?009s2?0.0007645s计算过程通过matlab再根据闭环传递函数，绘制伯德图，得到相角裕度。 补偿器伯德图为：

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加入补偿器之后：

2.5 闭环系统仿真

2.5.1 Buck变换器闭环仿真参数及指标 所用的参数指标为： 1.输入直流电压（Vin）：55V

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2.输出电压（Vo）：22V

3.输出电压纹波峰-峰值：Vpp≤55mV 4.负载电阻：R=2Ω

5.电感电流脉动：输出电流的10%，开关频率(fs)=60kHz

6.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75μΩ*F

7.采用压控开关S2实现80%的额定负载的突加、突卸，负载突加突卸的脉冲信号幅值为1，周期为0.012S，占空比为2%，相位延迟0.006S 2.5.2 Buck变换器闭环仿真电路原理图

闭环仿真原理图

2.5.3 Buck变换器的闭环仿真结果与分析

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