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未解决

开关电源控制器设计方法

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xyp749192072
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本网技师
  • 2018-7-20 15:16:51
20问答币
各位前辈好:
      DC-DC开关变换器闭环控制器设计方法问题一直徘徊在心头,没有答案。特发帖求助,望大神指点。
很多期刊论文中采用的闭环控制器设计方法套路是:建立变换器小信号模型,然后根据开环幅值响应、相频响应,确定PI参数(大部分是PI调节器),最后在仿真和实验中给定输入电压或者输出负载发生突变的工况,根据输出电压稳态性能和暂态性能,以此验证闭环控制器设计合理。但是:
      1、小信号模型数学推导是基于变换器在稳态工作点发生微小干扰假设下进行的,以小信号模型设计PI控制器,可以避免外界干扰导致的不稳定状态;为什么绝大部分期刊论文以输出电压暂态性能(很显然,这属于大信号,不是小信号)证明小信号建模及控制器的有效性?并且以我的实际经验看,利用小信号模型求得的PI调节器参数在实际实验的时候,未必好使,还需要调整,那这么多期刊论文是否涉及到理论与实验的不符,涉及到造假问题?当然,也可能是我自己设计的参数不对。这里只是提出疑问。
     2、我认为正确的设计步骤是:小信号模型确定PI参数1,大信号模型确定PI参数2,求两者交集,才应该是最终值(以上只是以PI参数为例,实际上应该首先根据内模原理求出控制器模型,然后小信号、大信号求得控制器参数,交集)
     还望大神指点。
收藏收藏1
世纪电源网-编辑
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管理员
  • 2018-7-20 15:22:29
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帮你问下
branch02
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高级工程师
  • 2018-7-20 16:14:44
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这个用实测不是更好,现在的环路测试设备便宜了,不像以前那么贵。
nc965
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版主
  • 2018-7-22 18:33:45
  • 倒数7
 
以你的实际经验看,利用小信号模型求得的PI调节器参数在实际实验的时候,未必好使。
这话是否可以理解为:你的大小信号交集的设计方法一定好使?
xyp749192072
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本网技师
  • 2018-7-24 09:43:05
  • 倒数6
 
1、我的经验未必准,因为涉及到建模的准确性问题。
2、小信号建模不好使,更多的是我从理论上去判定的;
3、我说的小信号大信号交集的方法,也是从理论上推断的;
4、还请大神指点。
greendot
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专家
  • 2018-7-24 12:18:05
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小信号平均模型的好使处,就是简单方便。
xyp749192072
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本网技师
  • 2018-9-14 16:56:28
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突然想起大学时候大神老师,有问题了上论坛搜下,却从不在论坛上回答问题。
  
网上没高人啊
xyp749192072
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LV2
本网技师
  • 2018-9-14 16:56:28
  • 倒数3
 
突然想起大学时候大神老师,有问题了上论坛搜下,却从不在论坛上回答问题。
  
网上没高人啊
阎不乐
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副总工程师
  • 2018-9-14 17:06:52
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网上高人多,只是你没发现
xyp749192072
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本网技师
最新回复
  • 2020-8-27 13:01:17
  • 倒数1
 
哈哈,时隔两年,过来回复下自己写的帖子。
问题1:
       确实有论文以小信号模型来解释大信号的暂态响应。这种方法在一定范围内结果是正确的,原因是在一定范围内某些系统的大信号模型和小信号模型是相等的,电力电子变换器领域,这个一定的范围常常包括:在你暂态响应过程中,输入电压是稳定的、PWM调制器没有进入非线性区等等。有些论文用小信号模型分析大信号暂态响应,我猜测是论文作者不懂这其中区别,结果又符合他们的“理论分析”,就没太深究。
问题2:
      我这种分析问题的方法是对的,但可操作性不强。原因是大信号模型不好推导,它常常是非线性的,因此才有了变结构控制、自适应控制等复杂算法,和小信号模型所采用的传统PI、PR等方法不统一,也就不好求交集了。
    以上是我的解答,其实是很简单的问题,但是由于基础差,愣是经过了两年时间才想明白。



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