1电工电气电工电气(2023No.3)设计与研究电压控制型Buck变换器的混沌抑制策略基金项目:国家自然科学基金项目(51877152)作者简介:马幼捷(1964—),女,教授,博士,研究方向为新能源发电技术、智能电网等;王硕(1999—),男,硕士研究生,研究方向为DC-DC变换器的混沌控制等。马幼捷,王硕,周雪松,王宇隆(天津理工大学电气工程与自动化学院,天津300384)摘要:针对降压(Buck)变换器运行过程中所产生的混沌现象,根据变换器的工作特性确立其数学模型,并分析其通往混沌的道路。分别使用了两种控制策略使系统稳定于周期1状态:第一种是设计非线性控制器,施加该控制器后,系统的动态响应快,抗扰性强,但输出电压与参考值有一定的偏差;第二种是基于终端滑模自抗扰控制(TSMADRC)的双闭环控制策略,使用该控制策略后,系统输出超调量小、动态响应快且具有较好的暂态响应,并且从源头上避免了混沌现象的发生。仿真结果表明,两种控制方法均可以抑制混沌现象的发生,使Buck变换器工作于稳定的周期1状态。关键词:Buck变换器;混沌现象;非线性控制器;终端滑模自抗扰控制中图分类号:TM132;TN624文献标识码:A文章编号:1007-3175(2023)03-0001-07Abstract:ThechaosphenomenonoccursduringtheoperationoftheBuckconverter,sothepaper,accordingtotheworkingcharacteristicsoftheconverter,buildsamathematicalmodeltoanalyzeitspathwaytochaos.Then,twocontrolstrategiesareappliedtostabilizethesys-temintheperiod1.Thefirstisdesigninganonlinearcontrollerwhichmakesthesystemhavefastdynamicresponseandstrongdisturbancerejection,buttheoutputvoltageisdeviatedfromthereferencevalue.Thesecondisadouble-loopcontrolstrategybasedonTerminalSlidingModeAutoDisturbanceRejectionControl(TSMADRC).Itnotonlymakesthesystemhavesmalloutputovershoot,fastdynamicresponseandgoodtransientresponse,butalsoavoidsthechaosphenomenonfromthesource.ThesimulationresultsshowthatbothcontrolstrategiesareabletocurbthechaosphenomenontomaketheBuckconverterworkstablyintheperiod1.Keywords:Buckconverter;chaosphenomenon;nonlinearcontroller;terminalslidingmodeautodisturbancerejectioncontrolMAYou-jie,WANGShuo,ZHOUXue-song,WANGYu-long(SchoolofElectricalEngineeringandAutomation,TianjinUniversityofTechnology,Tianjin300384,Chin...