[毕业设计]基于Buck结构的DCDC转换器建模与仿真设计

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1、....目录摘要1Abstract21绪论31.1电力电子技术的概述31.2开关电源的研究现状和发展趋势31.3Buck斩波电路的研究意义51.4论文的主要研究内容62Buck斩波电路的原理72.1Buck变换器的连续导电模式82.2Buck变换器电感电流不连续的导电模式102.3电感电流连续的临界条件112.4纹波电压ΔUO及电容计算122.5参数的计算123Buck斩波电路的建模143.1开关电路的建模143.1.1理想开关模型143.1.2状态空间平均模型153.1.3小信号模型173.2系统的传递函数183.2.1降压斩波电路的传递函数183.2.2PWM比较器

2、的比较函数203.2.3调节器的传递函数214控制电路的设计224.1电压模式控制电路的设计224.1.1电压调节器的结构形式224.1.2电压调节器的参数234.2控制电路结构245Buck斩波电路的控制仿真研究255.1Matlab简介255.2Buck斩波电路主电路的仿真255.3Buck斩波电路的PID控制算法的仿真27专业....6全文总结及展望30参考文献31附录1：主电路仿真模型32附录2：主电路仿真波形图33附录3：PID仿真图34致　谢35专业....摘要随着电子产品与人们工作和生活的关系日益密切，便携式和待机时间长的电子产品越来越受到人们的青睐，它们

3、对电源的要求也越来越高。DC-DC开关电源芯片是一种正在快速发展的功率集成电路，具有集度高，综合性能好等特点，具有很好的市场前景和研究价值。论文在研究开关电源技术发展现状和前景的基础上，设计一种Buck型DC-DC开关电源的设计。首先对主电路的工作原理和系统构成进行了研究和分析，包括工作过程中各个元器件的工作状态和工作特点。在完成主电路部分后对主电路建立理想模型、状态空间平均模型和小信号模型，得出系统的传递函数。采用电压模式控制方式，PID控制算法来进行控制，通过临界比例度法整定PID参数。最后通过Matlab对系统进行仿真，仿真结果达到设计指标。关键词：Buck型开关

4、电源；小信号模型；电压模式控制；PID控制算法专业....AbstractAstheelectronicproductsandpeoplelivingandworkingrelationshipiscl-osing，Portableandlongstandbytimeelectronicproductsgetmoreandmorepeople'sfavour，therequirementsofpowerareexpanding.DC-DCswitchp-owersupplychipisarapiddevelopmentpowerintegratedcircuit，com

5、prehensi-veperformanceiswell,whichwithgoodmarketprospectandtheresearchval-ue.Basedonresearchofswitchpowertechnologydevelopmentstatusandpros-pects,thetextPresentsaBucktypeDC-DCswitchpowerdesign.FirstlyIanalysistheworkingprincipleofthemaincircuitstructureandsystem,Includingtheworkingproces

6、sofvariouscomponentsworkingconditionandtheworkc-haracteristics.Infulfillingthecircuitoftheestablishmentofmaincircuitafteridealmodel,thestatespaceaveragemodelandsmallsignalmodel,then，getthetransferfunctionofthesystem.AdoptvoltagemodecontrolmodeandPIDcontrolalgorithmtocontrol,usethecritica

7、lratiodegreetosetPIDparameters.FinallythroughMatlabtosimulatethesystem,andsimulationresultsachievedthedesignindex.Keyword:Buckswitchpowersupply；smallsignalmodel；voltagemodecontrol；PIDcontrolalgorithm专业....1绪论1.1电力电子技术的概述电力电子技术就是应用于电力领域的电子技术。电子技术包括信息电子技术和电力电子技术两大分支[1]。通常所说