[发明专利]一种基于参数扰动法提高开关变换器增益的方法

说明书

技术领域

本发明涉及非线性电力电子和混沌控制领域，尤其是指一种基于参数扰动 法提高开关变换器增益的方法。

背景技术

随着光伏发电系统以及燃料电池等绿色能源的不断应用和发展，具有高增 益的DC-DC变换器越来越多地受到国内外学者的研究和关注。为获得高倍数的 升压能力，同时兼有较高的效率和功率密度，开关电感被提出，并用以提高系 统的升压能力和转换效率，具有较高的研究价值。

由于参数取值范围限制了变换器的工作区间，如果超出该区间，变换器中 就会出现各种非线性动力学现象，从而阻止了变换器达到更高的输出增益，使 电压转换效率降低。利用参数扰动的控制方案，可以使工作于混沌状态下的变 换器，从诸多的运行轨道中固定在占空比较为理想的周期-1轨道上，从实质上 扩大该DC-DC变换器的工作区间，进一步提高DC-DC变换器的增益。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种基于参数扰动法 提高开关变换器增益的方法，可以扩大开关变换器的工作区间，进一步提高其 增益。

为实现上述目的，本发明所提供的技术方案为：一种基于参数扰动法提高 开关变换器增益的方法，包括以下步骤：

1)建立开关变换器的离散时间迭代模型x_n+1＝F(x_n,p_n)，选定离散状态变量x_n和控制变量p_n，确定电路参数，使开关变换器处于混沌状态，计算此时不稳定平衡点

2)在每个周期开始时，用传感器对每个状态变量采样，包括电感电流、电 容电压；

3)将采样结果送入A/D转换器，将模拟量转换为数字量；

4)在数字控制计算机中，由以下公式计算每个周期的控制变量扰动量：

4.1)将系统在平衡点轨道的邻域内，线性近似表示为：

xn+1-x‾=A(xn-x‾)+B(pn-p‾)---(1)]]>

其中

4.2)将线性近似表达式(1)迭代两次得到：