buck变换器的硬件设计及pid控制.doc

Buck变换器的硬件设计及PID控制

1.34万字 38页 原创作品，已通过查重系统


摘要：本文主要内容为Buck变换器的硬件设计及PID控制仿真，通过对Buck电路的学习，探究。采用PID控制方法，完成对Buck电路的闭环控制。主要包括以下四个方面的内容：
(1) 首先介绍了Buck变换器的研究现状，其可以分为直流变换器和三电平直流变换器。然后对PID控制方法的研究现状进行了总结，主要包括模糊PID控制器、神经网络PID控制器和遗传算法PID控制器设计。最后，总结了Buck变换器的PID控制研究现状。
(2) 首先研究了Buck变换器的基本工作原理，即电感电流连续工作模式和电感电流不连续工作模式两种，然后分析了Buck变换器在实际情况下的转换效率以及电感电容的选择。
(3) 对于给定的Buck变换器性能指标，计算元器件参数，通过前期对Buck变换器基本工作原理的研究。用Matlab仿真软件搭建开环Buck仿真电路，并对仿真后输出电压和输出电流的波形进行了分析。
(4) 对开环Buck电路进行闭环控制，利用小信号模型，对Buck电路进行建模。通过对开环Buck电路传递函数的分析，分别采用PI和PID这二种控制方法对其进行控制，通过在Matlab上不断调试参数，得到符合要求的输出电压和输出电流的仿真波形。


关键词：Buck变换器 PID控制 DC/DC转换器 MATLAB仿真