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如何使用双向DCDC变换器构建试验平台并进行分析
田雨辰
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双向 DC-DC 变换器在不同的功率流向时，存在不同的控制模型。有学者认为，对于能量双向流动的闭环系统，单电压环补偿不能实现闭环稳定工作，而状态反馈可以实现闭环稳定。该文以 Buck/Boost 双向 DC-DC 变换器为例构建试验平台，通过双向控制模型的分析，采用 PID 补偿环节的单电压闭环实现了 BDC 系统闭环稳定，并进行了试验验证，试验系统的稳定和良好动态性能说明该文分析正确。
双向 DC-DC 变换器（Bi-directional DC-DC Converter，BDC）是 DC-DC 变换器的双象限运行，它的输入、输出电压极性不变，输入、输出电流的方向可以改变。BDC 实现了能量的双向传输，在功能上相当于两个单向 DC-DC 变换器，是典型的“一机两用”设备。在需要双向能量流动的应用场合可以大幅度减轻系统的体积重量及成本，有重要研究价值。研究热点集中在 BDC 的电路拓扑方面，研究了几种 BDC 适用拓扑。电力电子变换器控制模型的深入研究，有助于变换器的优化设计，改善变换器性能。文献［5-7］对变换器的控制模型进行了研究，取得了好的效果。 DC-DC 变换器为实现稳压输出、优良的动态性能等，需构成闭环反馈控制系统。状态空间平均法是分析开关调节系统的常用方法［8］。单向 DC-DC 变换器有成熟的控制技术，但在 BDC 中不同功率流向控制模型不同，因此研究 BDC 的控制模型，提出有效的控制方案是研究 BDC 的重要方面。本文以 Buck/Boost 双端分时稳压 BDC 为例，分析 BDC 的控制模型问题。
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