Buck型功率变换器无抖振滑模控制器设计

摘要

针对传统比例积分微分(PID)控制方法运用于直流Buck变换器时,在干扰较大的情况下,很难取得满意的控制效果问题,利用二阶滑模控制技术,提出了一种无抖振的滑模控制方法,以改善大扰动条件下Buck变换器的鲁棒性.将占空比变量的导数看作虚拟控制器,设计非连续的二阶滑模控制器;实际控制器则为非连续控制器的积分,从而避免了控制器的抖振.在此基础上,采用PWM定频控制方式将该算法运用在Buck电路上.通过和PID控制算法进行仿真和实验对比,验证了该滑模控制器的可靠性与优越性.结果表明:系统启动时间缩短了近50％;当突变负载和输入电压改变时,系统输出电压变化幅度明显减小.