动态相量理论驱动的DC-DC Buck-Boost变换器大信号频率响应模型研究

本文探讨了一种创新的DC-DC Buck-Boost变换器大信号频率响应模型，由张波、戴栋和马西奎三位作者共同研究。该模型以动态相量理论作为核心，特别针对电感电流连续模式（CCM）下的变换器工作特性进行了深入研究。Buck-Boost变换器被选为示例，详细阐述了如何运用动态相量理论来构建模型，以便在处理大信号扰动下系统频率响应问题时能实现精确且高效的求解。 动态相量理论作为一种统一建模方法，与传统的基于小信号模型的方法相比，具有显著优势。小信号模型通过线性化处理，适合低频分析，但在处理高频动态行为和系统非线性特性时存在局限，无法准确反映系统的瞬态响应。而离散映射模型尽管能够全面捕捉系统特性，但其复杂性导致在实际工程中的应用受限。 相比之下，动态相量理论通过傅里叶变换分析元件变量，提取主导分量的时变傅立叶系数，从而构建出能够逼近元件动态行为的模型。这种模型不仅涵盖了准稳态特性，还能更好地处理系统在大信号扰动下的响应，对于分析DC-DC变换器的暂态稳定性以及评估系统在受扰动时的性能具有重要意义。 本文的贡献在于提供了一种实用且精确的工具，使得工程师们能够在面对大信号扰动时，能够依赖于动态相量理论建立的频率响应模型来进行更深入的系统分析。此外，文中还对比了大信号模型与小信号模型的差异，强调了在处理实际工程问题时选择合适模型的重要性。研究结果对于电力电子系统的建模仿真和控制设计具有很高的参考价值，特别是在处理系统高频动态响应方面。读者可以在<http://www.paper.edu.cn>获取更多关于该模型的详细信息。