组合型升降压变换器采用单级运行方式时效率高,但面临工作点变化范围宽,以及二种变换电路切换工作等问题,易出现电流振荡,并影响系统稳定。首先建立其升压、降压等效电路的时域、频域模型,对系统动态性能、谐振特性,以及与模式切换相关的电流波动进行研究,揭示电流振荡机理。项目组前期研究发现,除谐振因素外,电流环动态响应能力差,升压、降压阶段电流环差异所导致的系统非线性等,都是电流振荡的重要原因。为此,拟从抑制谐振、提高电流跟踪性能和降低系统非线性三方面着手,全面改善电流控制效果。具体地,先结合频域分析,使系统谐振点避开敏感频段;再在升压、降压阶段分别引入具有参数自动调节功能的比例-积分-微分控制器,提高电流跟踪的动、静态性能;最后对升压、降压阶段的参考模型进行匹配设计,减小二种工作模式下电流环性能差异,降低系统的非线性。本课题研究为该类具有明显变结构特征的电力电子变换器的控制提供有益借鉴。
英文主题词boost-buck converter;current oscilation;single-stage operation;reference model;adaptive control