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[1]陈楠,魏廷存,陈笑.邻周期采样的数字控制 DC- DC 开关变换器[J].电机与控制学报,2016,20(07):58-64.[doi:10. 15938 / j. emc. 2016. 07. 008]
 CHEN Nan,WEI Ting-cun,CHEN Xiao.Digitally controlled DC-DC switching converters using adjacent cycle sampling method[J].,2016,20(07):58-64.[doi:10. 15938 / j. emc. 2016. 07. 008]
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邻周期采样的数字控制 DC- DC 开关变换器()
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《电机与控制学报》[ISSN:1007-449X/CN:23-1 408/TM]

卷:
20
期数:
2016年07
页码:
58-64
栏目:
出版日期:
2016-07-01

文章信息/Info

Title:
Digitally controlled DC-DC switching converters using adjacent cycle sampling method
作者:
陈楠魏廷存陈笑
( 西北工业大学 计算机学院,陕西 西安 710072)
Author(s):
CHEN Nan WEI Ting-cun CHEN Xiao
( School of Computer Science and Engineering,Northwestern Polytechnical University,Xi’an 710072,China)
关键词:
数字控制 DC-DC 开关变换器 邻周期采样 数字 V2 控制 数字电流控制 瞬态响应
Keywords:
digitally controlled DC-DC switching converters adjacent cycle sampling digital V2 control digital current control transient response
分类号:
TM 46; TP 273
DOI:
10. 15938 / j. emc. 2016. 07. 008
文献标志码:
A
摘要:
针对高频 DC-DC 开关变换器,提出了数字控制 DC-DC 开关变换器的邻周期采样( adjacent cycle sampling,ACS) 控制方法,缓解硬件处理速度与系统瞬态性能之间的矛盾。依据纹波控制方 法,ACS 控制算法利用硬件空闲阶段采样数据,增大环路预留时间,消除占空比的影响。采用 ACS 控制算法,推导出适用于后缘调制降压型 DC-DC 开关变换器的数字 V2 控制律和电流控制律,并且 研究了次谐振荡现象及其数字斜坡补偿消除方法。仿真结果表明,在相同的硬件条件,对于负载的 瞬间扰动,数字 V2 控制较数字电流控制具有更快的瞬态响应速度; 与现有技术相比,ACS 控制方法 可有效提高系统的瞬态响应性能。
Abstract:
Adjacent cycle sampling ( ACS) control method applied to high switching frequency converters for the digitally controlled DC-DC switching converters was proposed. ACS control method can effectively relieve the contradiction between hardware processing speed and transient response performance. Accord-ing to ripple control method,ACS control method sampling the data in idle time increased the available time for duty ratio updating,and furthermore it was irrelevant to duty ratio. For the buck DC-DC switching converters with trailing-edge modulation,the control laws of both the digital V2 control and the digital cur-rent control were derived based on ACS control method. Moreover,the harmonic oscillation phenomenon of above control laws was analyzed and eliminated using digital slope compensation method. The simula-tion results show that,for the load instantaneous disturbance,the digital V2 control has faster transient re-sponse speed than the digital current control under the same hardware resources. As compared with the conventional technologies,the ACS control method can effectively improve the transient response perform-ance of DC-DC converters.

参考文献/References:

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相似文献/References:

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期: 2014 - 07 - 03
基金项目: 国家自然科学基金( 61376034) ; 陕西省科技统筹创新工程计划项目( 2015KTZDGY03 - 03) ; 西北工业大学研究生创意创新种子基金 ( Z2015138)
作者简介: 陈 楠( 1988—) ,女,博士研究生,研究方向为数字开关变换器控制方法;
魏廷存( 1960—) ,男,博士,教授,博士生导师,研究方向为数模混合信号 VLSI 的研究与开发、数字电源管理等;
陈 笑( 1990—) ,男,硕士研究生,研究方向为数字开关变换器控制芯片设计。
更新日期/Last Update: 2016-08-22