三態(tài)開關變換器分析與控制

目錄
第1章 緒論 1
1.1 開關變換器工作模式 1
1.1.1 電感電流連續(xù)導電模式 1
1.1.2 電感電流斷續(xù)導電模式 2
1.1.3 電感電流臨界導電模式 3
1.1.4 電感電流偽連續(xù)導電模式 3
1.1.5 電容電壓三態(tài)工作模式 4
1.2 三態(tài)開關變換器研究現(xiàn)狀 5
1.2.1 電路拓撲研究現(xiàn)狀 5
1.2.2 控制策略研究現(xiàn)狀 7
1.3 三態(tài)開關變換器應用價值 18
1.4 本章小結 18
第2章 三態(tài)Buck變換器分析與控制 19
2.1 三態(tài)Buck變換器離散模型 19
2.1.1 三態(tài)Buck變換器工作原理 19
2.1.2 電壓型控制PCCM Buck變換器原理 20
2.1.3 開關模態(tài)分析 20
2.1.4 離散迭代時間模型 21
2.2 三態(tài)Buck變換器控制策略研究 23
2.2.1 電壓型CRC、DRC及定關斷時間控制策略 23
2.2.2 V2型CRC、DRC及定續(xù)流時間控制策略 27
2.3 三態(tài)Buck變換器性能分析 30
2.3.1 穩(wěn)態(tài)性能分析 30
2.3.2 負載范圍分析 32
2.3.3 負載動態(tài)性能分析 35
2.4 本章小結 42
第3章 三態(tài)Boost變換器分析與控制 43
3.1 三態(tài)Boost變換器 43
3.1.1 三態(tài)Boost變換器工作原理 43
3.1.2 三態(tài)Boost變換器小信號模型 44
3.1.3 三態(tài)Boost變換器控制策略 48
3.1.4 三態(tài)Boost變換器性能分析 50
3.2 三態(tài)二次型Boost變換器 63
3.2.1 三態(tài)二次型Boost變換器工作原理 63
3.2.2 三態(tài)二次型Boost變換器小信號模型 66
3.2.3 三態(tài)二次型Boost變換器控制策略研究 68
3.2.4 三態(tài)二次型Boost變換器性能分析 80
3.3 本章小結 84
第4章 三態(tài)Buck-Boost變換器分析與控制 85
4.1 三態(tài)Buck-Boost變換器分析與控制 85
4.1.1 三態(tài)Buck-Boost變換器工作原理 85
4.1.2 三態(tài)Buck-Boost變換器小信號模型 87
4.1.3 三態(tài)Buck-Boost變換器控制策略研究 89
4.2 三態(tài)Flyback變換器 92
4.3 電容電壓三態(tài)Cuk變換器 94
4.4 本章小結 96
第5章 三態(tài)交錯并聯(lián)Boost變換器分析與控制 97
5.1 三態(tài)交錯并聯(lián)Boost變換器工作原理 97
5.2 三態(tài)交錯并聯(lián)Boost變換器小信號模型 99
5.2.1 小信號模型 99
5.2.2 頻域驗證 101
5.3 三態(tài)交錯并聯(lián)Boost變換器輸入電流紋波分析 102
5.3.1 影響輸入電流紋波的因素 103
5.3.2 工作模式劃分 105
5.4 三態(tài)交錯并聯(lián)Boost變換器控制策略研究 107
5.4.1 定關斷時間控制策略 108
5.4.2 動態(tài)參考電流控制策略 110
5.5 三態(tài)交錯并聯(lián)Boost變換器性能分析 113
5.5.1 負載動態(tài)性能分析 113
5.5.2 效率分析 116
5.6 本章小結 117
第6章 三態(tài)雙向DC-DC變換器分析與控制 118
6.1 三態(tài)雙向DC-DC變換器工作原理 118
6.2 傳統(tǒng)雙環(huán)控制策略分析 122
6.2.1 線性控制策略 122
6.2.2 線性控制策略仿真分析 123
6.2.3 非線性控制策略 126
6.2.4 非線性控制策略仿真分析 127
6.2.5 實驗驗證 129
6.3 三態(tài)雙向DC-DC變換器控制策略研究 130
6.4 三態(tài)雙向DC-DC變換器性能分析 135
6.4.1 動態(tài)性能分析 135
6.4.2 效率分析 138
6.5 本章小結 140
第7章 三態(tài)Boost PFC變換器分析與控制 141
7.1 三態(tài)Boost PFC變換器工作原理 141
7.2 三態(tài)Boost PFC變換器小信號模型 144
7.3 三態(tài)Boost PFC變換器控制策略研究 147
7.3.1 相對增益陣列法 147
7.3.2 控制輸入、輸出量組合 147
7.3.3 解耦控制策略研究 149
7.3.4 數(shù)字電流谷值控制策略研究 155
7.4 三態(tài)Boost PFC變換器特性分析 157
7.4.1 直流穩(wěn)態(tài)特性分析 157
7.4.2 網(wǎng)側輸入電流與功率因數(shù)分析 158
7.5 實驗分析 162
7.6 本章小結 168
第8章 三態(tài)Buck-Boost PFC變換器分析與控制 169
8.1 三態(tài)Buck-Boost PFC變換器工作原理 169
8.2 三態(tài)Buck-Boost PFC變換器小信號模型 172
8.3 三態(tài)Buck-Boost PFC變換器控制策略研究 175
8.3.1 解耦控制策略研究與輸入電流分析 175
8.3.2 輸出電壓紋波反饋控制算法 177
8.4 三態(tài)Buck-Boost PFC變換器特性分析 179
8.4.1 直流穩(wěn)態(tài)特性分析 179
8.4.2 電感電流紋波分析 180
8.4.3 開關管電壓電流應力分析 181
8.5 實驗分析 183
8.6 本章小結 188
第9章 三態(tài)Flyback PFC變換器分析與控制 189
9.1 三態(tài)Flyback PFC變換器工作原理 189
9.2 三態(tài)Flyback PFC變換器控制策略研究 192
9.3 三態(tài)Flyback PFC變換器特性分析 194
9.3.1 直流穩(wěn)態(tài)特性 194
9.3.2 輸入電流分析 194
9.3.3 開關管電壓應力分析 195
9.4 實驗分析 195
9.5 本章小結 198
第10章 電容電壓三態(tài)PFC變換器分析與控制 199
10.1 三態(tài)Cuk PFC變換器分析與控制 199
10.1.1 三態(tài)Cuk PFC變換器工作原理 199
10.1.2 三態(tài)Cuk PFC變換器控制策略研究 201
10.1.3 三態(tài)Cuk PFC變換器直流穩(wěn)態(tài)特性分析 202
10.2 三態(tài)SEPICPFC變換器 203
10.3 實驗分析 206
10.4 本章小結 209
參考文獻 210