Buck-Boost变换器状态空间平均模型建模_buck电路数学模型 - CSDN文库

Buck-Boost变换器

2星 197 浏览量更新于2023-03-16 评论 4 收藏 77KB PDF 举报

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Buck-Boost变换器状态空间平均模型建模变换器状态空间平均模型建模

将buck与boost两种形式的变换器结合起来，产生一种新的变换器，叫做buck一boost变换器，也叫升降压式变

换器。

这种形式的变换器输出电压同输入电压是反相的。在buck型和boost型变换器中，存在一个能量直接从电源流向负载的时间，

而在buck-boost变换器中，能量先存储在电感中，然后再流向负载，这是它们的主要区别。

Buck-Boost变换器工作原理

升降压斩波电路原理

该电路的基本工作原理：当可控开关V处于通态时，电源E经V向电感L供电使其储存能量，此时电流为i1。同时，电容C维持

输出电压基本恒定并向负载供电。此后，使V关断，电感L储存的能量向负载释放，电流为i2。当V处于通态期间，uL=E;而当V

处于断态期间，uL=uo。于是，Eton=U0toff，所以输出电压为

由EI1=U0I2得出输出电流为

Buck-Boost变换器状态空间平均法的原理

状态空间平均法是平均法的一阶近似，其实质为：根据线性RLC元件、独立电源和周期性开关组成的原始网络，以电容电压、

电感电流为状态变量，按照功率开关器件的“ON”和“OFF”两种状态，利用时间平均技术，得到一个周期内平均状态变量，将一

个非线性电路转变为一个等效的线性电路，建立状态空间平均模型。

对于不考虑寄生参数的理想PWM变换器，在连续工作模式（CCM）下一个开关周期有两个开关状态相对应的状态方程为：

式中d为功率开关管导通占空比，d=ton/T，ton为导通时间，T为开关周期;x=［iL uC］，x是状态变量，x是状态变量的导

数，iL是电感电流，uc是电容电压，E是开关变换器的输入电压;A1，A2，B1，B2是系数矩阵，与电路的结构参数有关。

对上式进行平均得到状态平均方程为x=Ax+Bvi，A=dA1+（1-d）A2，B=dBq+（1-d）B2，这就是著名的状态空间平均法。可

此式可见，时变电路变成了非时变电路，若d为常数，则这个方程描述的系统是线性系统，所以状态空间平均法的贡献是把一

个开关电路用一个线性电路来替代。

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评论1

zzkq111

2022-11-04

差评，屁用没有

weixin_38664469

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