数字控制Zeta变换器的静态量化极限环分析

摘要

考虑数字控制系统中的采样时刻和延迟时间,针对数字控制Zeta变换器,建立该系统的采样小信号模型.同时考虑量化效应的影响,得出了ADC和DP WM量化过程的输入输出函数曲线,并通过图解的方式推导出系统出现量化极限环的边界条件.基于Saber电路仿真软件设计数字控制Zeta变换器的电路仿真模型,仿真结果验证了理论分析的正确性.研究结果表明:当DP WM量化步长过大时,由于不存在稳定的稳态工作点,因此系统中会出现静态量化极限环,使数字控制Zeta变换器处于振荡状态且振荡频率小于系统的开关频率,造成该系统中的功率开关管和二极管的电压应力和电流应力增大,同时加大了输入滤波器设计的难度.