基于混杂系统的DC-DC变换器建模与控制

摘要

电力电子电路作为开关型切换系统,其连续时间变量与离散事件相互混杂、相互作用,因此也是一个混杂系统。运用混杂系统的相关理论,给出了对二阶DC/DC变换器在连续工作模式(continuous current mode,CCM)下统一的混杂系统模型。运用Lyapunov直接法分析系统稳定性,根据稳定条件,提出了一种新型的类滑模控制策略,并以Boost电路为例进行了仿真和实验研究,验证了该方法的有效性,同时提出了改进措施,以满足实际应用需要。因此,与传统的状态空间平均法相比,基于混杂系统理论构建的模型中没有线性近似处理,理论上可以得到比较精确的模型,实现对电力电子电路进行更好的分析与控制。