Buck直流变换器的滑模变结构操控研讨

  VSS(Variable-Structure Control System with sliding Modes)，是一种非线性理论，对具有不确定动态特性的非线性体系而言，这种目标自身的摄动鲁棒性强等特色[1]。近十年来，已得到操控界的广泛重视及实践使用[2]。

  电力电子开关变换器的电路实质是离散、耦合的、动态的非线性体系，现在大部分开关变换器选用线性化的操控技能，操控规则选用PI操控。但PI操控对体系参数改变比较灵敏，特别是开关变换器带非线性负载时呼应速度慢，波形易产生畸变[3]。跟着时下人们对开关变换器功能的要求逐步进步，非线性体系的线性操控难以满意规则的要求。而滑模结构操控对开关变换器非线性具有天然的适用性。因而，本文以Buck变换器为研讨目标，使用滑模变结构理论对其来操控剖析。其剖析办法也可推行到其他开关变换器中。

  VSS的动态呼应可分为正常运动段和滑模运动段。因而VSS的规划最重要的包括两方面内容:挑选正真合适的滑模面s(x)；寻觅合理的操控函数u+(x)和u-(x)。

  图1为Buck变换器的拓扑图，依据全控型电力电子器材的导通与否，体系具有两种作业形式，即电感电流接连形式及电流断续形式[4]。本文以电感电流作业在接连形式下，剖析其作业进程。假定各电子元器材均为抱负器材,取x1=iL,x2=uo，则Buck变换器的状况空间方程为：