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脉冲序列控制电流断续模式Buck变换器的动力学建模与边界碰撞分岔

沙金 包伯成 许建平 高玉

脉冲序列控制电流断续模式Buck变换器的动力学建模与边界碰撞分岔

沙金, 包伯成, 许建平, 高玉
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-10-07
  • 修回日期:  2011-11-15
  • 刊出日期:  2012-06-20

脉冲序列控制电流断续模式Buck变换器的动力学建模与边界碰撞分岔

  • 1. 西南交通大学电气工程学院, 成都 610031;
  • 2. 常州大学信息科学与工程学院, 常州 213164
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 51177140)资助的课题.

摘要: 通过建立一个开关周期内输出电容电荷变化量对应的输出电压变化量, 建立了工作于电感电流断续模式(discontinuous conduction mode, DCM)的脉冲序列(pulse train, PT)控制Buck变换器的近似离散时间模型, 研究了负载电阻及输入电压变化时PT控制DCM Buck变换器的边界碰撞分岔行为. 通过构造相应的迭代映射曲线, 分别分析了不同负载电阻时PT控制DCM Buck变换器的周期1、周期2和周期3运行轨迹的不动点稳定性, 揭示了PT控制DCM Buck变换器在不同周期态时的边界碰撞分岔的形成机理. 研究结果表明, 随参数变化, PT控制DCM Buck变换器始终运行在不同的周期态, 各周期态的切换由边界碰撞分岔引起, 李雅谱诺夫指数始终小于零. 利用PSIM电路仿真软件, 给出了不同负载电阻时的时域波形和相轨图. 实验结果验证了理论分析和仿真结果的正确性, 同时说明了本文动力学建模的可行性.

English Abstract

参考文献 (14)

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