buck电路matlab,buck变换器介绍-尊龙游戏旗舰厅官网

描述

buck 电路是一种降压斩波器，降压变换器输出电压平均值uo 总是小于输入电压ui。通常电感中的电流是否连续，取决于开关频率、滤波电感l 和电容c 的数值。

简单的buck 电路输出的电压不稳定，会受到负载和外部的干扰，当加入pid控制器，实现闭环控制。可通过采样环节得到pwm 调制波，再与基准电压进行比较，通过pid控制器得到反馈信号，与三角波进行比较，得到调制后的开关波形，将其作为开关信号，从而实现buck 电路闭环pid 控制系统。

主电路设计

该电路设计能实现的功能为以下几点：

输入直流电压(vin)：15v

输出电压(vo) ：5v

输出电流(in)：10a

输出电压纹波峰-峰值

vpp《 50mv

锯齿波幅值um=1.5v

采样网络传函h(s)=0.3

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 与电解电容的乘积为75μω*f。

buck变换器pid控制的参数设计

pid 控制是根据偏差的比例p)、积分i)、微分d)进行控制，是控制系统中应用最为广泛的- 一种控制规律。通过调整比例、积分和微分三项参数，使得大多数工业控制系统获得良好的闭环控制性能。

主电路传递函数分析

主电路

补偿器伯德图

超前滞后校正器的伯德图

加入补偿器后

加入补偿器后系统的伯德图

buck变换器系统仿真模型图及仿真结果

主电路仿真图

仿真波形

加pid控制的仿真电路

仿真波形

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总结

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