电感电流伪连续模式下Boost开关变换器建模的建模与分析图

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编辑出版:物理学报杂志编辑部主办:中国物理学会 出版周期:半月刊出版地:北京市语种:中文  ISSN:
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电流断续状态下Boost变换器建模与仿真
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第 1 卷第 3 9 期  20 0 7年 6月 
电 力 系 统 及 其 自 动 化 学 报  Pr ee ng     he CSU ― oc di s oft   EPSA 
V o1 19 No.3 .     
J n  2 0   u . 07
电流 断 续 状 态 下 B o t 换 器 建 模 与 仿 真  os 变 王 传芳 , 齐 蓉 
( 西北 工业 大学 自动化学 院 ,西安 7 0 7 ) 1 0 2  摘 要 : 了 辅 助 升 压 变 换 器 ( o s 变换 器 ) 为 Bot 在应 用 中 的 设 计 , 析 了 电流 断续 状 态 下 B ot 换 器 的 工 作 过  分 os 变 程 , 立 了这 种 状 态 下 的 B o t 建 o s 变换 器 非 线 性 数 学 模 型 , 结 合 二 进 制 逻 辑 变 量 , 立 了 Smu ik模 块 下 的 变  在 建 i l n
换 器 仿 真 模 型 , 究 表 明 仿 真结 果 与 理 论 分 析 结 果一 致 , 实 了模 型 的 准确 性 和 可 行 性 , 种 逻辑 与模 拟 结 合  研 证 这 的简 明 通 用 的模 型可 以高 效 辅 助 B o t o s 电路 设 计 并 为 参 数 优 选 打 下 了基 础 。   关键 词 :电 流断 续 状 态 ; 压 变 换 器 ; 真  升 仿 中 图分 类 号 : M 5  T 6 文献标识码 :   A 文 章编 号 :1 0 ― 9 0 2 0 ) 3 0 8 ― 3 0 3 8 3 ( 0 7 0 ―0 8 0  
M o lng a d S m u a i n o   o tCo e t r W o ki   de i   n   i l to   f Bo s   nv r e   r ng i   s 0 tnu u   r e   o e n Di c n i O s Cu r nt M d   W ANG  u n fn Ch a ―a g,QIRo g   n  ( h o  fAu oma i n,No t Sc o lo   t to r hwe t r   s e n Pol t c ia  y e hn c lUnie st v r iy,Xi a    0 2,Chi a) ’ n 7  07 1 n  
Ab t a t I   de   o a ss Bo tc ve t r e i s r c : n or r t   s it os  on re  d sgn, h   o kig t e w r n  pr c s    t   on r e a d s ontnu s o e s of he c ve t r t i c i ou   c r e  mod  wa  a l z d n  a on i a  m a he a ia m o l a e t b ls d s e 1 u r nt e s na y e  a d  n lne r t m tc l de w s s a iihe  a  w l.Ca e t y s  s ud  on  
M alb Smuik wa  e fr d wi   ia ylgc lv ra l  sd,h   i lto   e utwa  o sse twi   ta / i l   sp ro me  t bn r  o ia 
Buck-Boost变换器的设计与仿真_电子/电路_工程科技_专业资料。1 概述 直流 - ...断续,即电流连续,当电路中电感值足够大时,就能使得电路工作在电流连续的状态 下...采用升压斩波电路 (Boost Chopper) 的相关知识来完成...占空比 Dy 必须限 制, 不允许在 Dy =1 情况下...而当电感电流 断续时,Boost 变换器存在三种模态,...buck-boost变换器的建模与仿真_电子/电路_工程科技_专业资料。电力电子建模与仿真...+ V 图 4 开关导通时的工作状态 此时,电感电压和电容电流方程: di (t) ?...图 2 升压变换器建模图 Simulink 仿真模型图中电压源为 24V 直流电压;L 为升压电感;Diode 为电力二 极管,单向导通,阻止电流反向流动;C 为滤波电容;IGBT 为斩...Buck-Boost变换器状态空间平均模型建模_电子/电路_工程科技_专业资料。实验一:...形及电感电流波形进行仿真 当 D=0.6 时,调用函数的代码如下: options=odeset...输出电压 15V,输出电流 2A,则负载电阻为 7.5 ? ; Buck―Boost 电路临界连续...Cuk 断续状态下仿真波形图(占空比 30%) 上图中第一个图为 Mosfet 的电压图形...基于Matlab/Simulink 的 BOOST 电路仿真 姓学班 名:long ge 号: 级...其中电流连续模式的电路工作状态如图 2 (a) 和图 2 (b) 所示, 电流断续...图 1 BOOST 电路的结构 3 电路的工作状态 BOOST 电路的工作模式分为电感电流连续工作模式和电感电流断续工作模 式。 其中电流连续模式的电路工作状态如图 2 (a)...开关电源《基于MatlabSimulink的BOOST电路仿真》_电子/电路_工程科技_专业资料。...其中电流连续模式的电路工作状态如图 2 (a) 和图 2 (b) 所示, 电流断续...电路建模、仿真 任务 建立 Boost 电路的方程,编写...?C dt R 电路状态方程如下: diL VL V1 ? ? ...将导致电感电流断续,并引起 MOSFET 元件 V 和续流...
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电感电流伪连续模式下Boost变换器的分数阶建模与分析
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物 理学报 ActaPhys.Sin.Vo1.63,No.7(
电感电流伪连续模式下Boost变换器的分数阶
建模与分析冰
谭程 梁志珊十
(中国石油大学 (北京),地球物理与信息工程学院,北京 102249)
f2013年9月 18日收到;2013年 12月23日收到修改稿)
基于 电感和电容本质上是分数阶的事实,采用分数阶微积分理论建立了电感 电流伪连续模式下Boost变
换器的区间分数阶数学模型.依据状态平均建模方法,建立了Boost变换器工作于 电感 电流伪连续模式下的
分数阶状态平均模型.通过所建的分数阶数学模型对其 电感电流和输出电压进行了理论分析 以及传递函数的
推导,并比较了与整数阶数学模型的区别.根据改进的Oustaloup分数阶微积分滤波器近似算法,采用 电感和
电容的等效分数阶电路模型 在Matlab/Simulink的仿真环境下,对其数学模型和电路模型进行了仿真对比,
分析了模型误差产生的原因,验证了所建的分数阶数学模型以及对其理论分析的正确性.最后,指出了分数
阶Boost变换器工作于电感电流伪连续模式与连续模式、断续模式的区别与联系.
关键词:分数阶,Boost变换器,伪连续模式 (三态模式),数值仿真
PACS:05.45.一a,45.10.Hj,84.30.Jc
DOh10.7498/aps.63.070502
模型是不够准确的甚至可能是错误的.然而,电
感和 电容又是开关功率变换器 电路 中不可或缺的
电子器件.以往对开关功率变换器的模型研究都
虽然分数阶微积分理论拥有与整数阶微积分
是建立在 电感和 电容是整数阶基础上的,显然这
几乎一样长的研究历史,但由于缺乏明显的几何意
与其分数阶的本质是相违背的,是不科学的,这
义,使其应用一时受到了限制.直到近年来,在机
不能准确的反映开关功率变换器的动力学特性甚
械、物理、工程、信息科学、材料科学等领域发现存
至可能会得出错误的结论.在 已有的研究中,文
在分数阶现象,使得分数阶微积分理论有了实际的
献f9]分析 了分数阶电容对功率因数校正变换器
应用背景,从而成为了物理学和工程学的研究热
的影响,却没有考虑电感也是分数阶的.文献f101
点 [1-a].整数阶微积分是相应分数阶微积分的特例
所建立的分数阶Buck—Boost变换器的模型也仅考
情况 [4】.已有的研究表明,相比于整数阶的系统模
虑 了电容是分数阶的.鉴于 电感和 电容本质上都
型,其分数阶模型能更透彻、更准确的反映系统的
是分数阶的事实,文献 1『1]对工作于 电感 电流连
物理现象-5J.
续模式fcontinuousconductionmode,CCM)下的
近年来,对电感和电容数学建模的研究结果
Boost变换器进行 了分数阶区间数学模型和分数
表明:电感和电容本质上都是分数阶的[6】I整数阶
阶状态平均模型的建立和分析,但没有进行电路
的电感和电容在实际中并不存在,基于分数阶微
模型的仿真验证且分数阶CCM Boost变换器的
积分理论建立的电感和电容模型更能反映其电特
控制输出传递函数具有右半平面零点frighthalf
性 [,引,以往用来描述 电感和电容电特性的整数阶
plane,RHP)问题;文献 l『21对工作于电感电流断
}国家 自然科学基金 (批准号:)和中国
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