西南交通大学硕士学位论文通信电源的数字控制研究姓名：杨黎申请学位级别：硕士专业：轨道交通电气化与自动化指导教师：蒋启龙20080401西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要随着信息社会的发展，用电设备对高质量电源的需求日益增多，数字控制以其诸多的优点正逐步成为电源领域的研究新热点之一。本文针对数字控制的特点和优势，对应用于电力电子技术的数字控制技术进行了深入研究。论文首先介绍了数字控制的特点、优势和目前的市场现状，指出了数字控制在应用中面临的挑战，对电源的数字控制技术进行了深入研究，包括采样保持与延时的影响、数字控制策略、如何提高通信电源精度等现存于数字控制系统中的一些主要问题。本文研究的内容是通信电源的数字控制，在建立DC／DC变换器的数学模型的基础上，提出了设计数字控制器的三种方法：频率响应法、数字PID控制算法和模糊自适应PID控制算法。频率响应法考虑了零阶保持、采样和计算延时对系统的影响，设计的数字控制器很准确，但负载在大范围内变化时，动态性能欠佳。数字PID算法相对简单，在变换器的数字控制中仍然发挥重要的作用。模糊自适应PID控制算法很灵活，能根据输出电压的变化自动调整PID参数，大大提高了变换器的动态性能。在电源轻载或者空载时，采用降低开关频率的办法，防止系统振荡，减小输出电压纹波。为了实现这种控制策略，设计了一台140W的通信电源。以TI公司的TMS320F2801为核心控制芯片，以半桥变换器为试验平台，实现了通信电源的数字控制与数字管理。实验结果表明这种控制策略具有很好的动态性能，算法实现比较简单，可靠性高，是一种比较实用的控制算法。关键词：通信电源；DC／DC变换器；模糊自适应PID；频率响应法西南交通大学硕士研究生学位论文第lI页AbstractWiththedevelopmentofinforrnationsociety,electro-equipmentshavemorerequirementsforhighqualitypower．Duetoitsspecialadvantages，digitalcontrolbecomesanewresearchdirectioninpowersupply．Inthispaper,somereasearchonthedigitalcontrolinpowerelectronicsareaccomplished．Inthispaper,thedigitalcontrol’scharacteristics，advantagesandthecurrentmarketsituationareintroducedatfirst，includingthechallengesofthedigitalcontrolfacedinuse．someresearchonthedigitalcontrolinpowersupplyareaccomplished，suchastheinfluenceofsamplingholdinganddelay,digitalcontrolstrategy,howtoimprovethe...
