[发明专利]三电平DC‑DCbuck变换器的分段滑模控制及飞跨电容电压平衡方法

权利要求书

1.一种三电平DC-DC buck变换器的分段滑模控制及飞跨电容电压平衡方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1，三电平DC-DC buck变换器的分段滑模控制系统的搭建和模态分析；

S2，基于分段滑模控制理论对输出电压进行控制同时平衡飞跨电容电压；

S3，基于分段滑膜控制方法对其进行有效、快速且稳定的控制。

2.根据权利要求1所述的三电平DC-DC buck变换器的分段滑模控制及飞跨电容电压平衡方法，其特征在于，所述S1包括：

三电平DC-DC buck变换器拓扑，其中，V_in是输入电压，v_o是输出电压，V_ref是输出电压参考值，v_cf是飞跨电容电压，i_L是电感电流，g₁，g₂，g₃，g₄是4个可控开关管，C_f是飞跨电容，R是电阻负载，L和C分别是滤波电感和滤波电容；

三电平Buck直流变换器工作模态能够被分为4个模态：

模态1：g₂、g₄导通而g₁、g₃断开，v_lev＝0；

模态2：g₁、g₄导通而g₂、g₃断开，飞跨电容被充电，v_lev＝V_in-v_cf；

模态3：g₂、g₃导通而g₁、g₄断开，飞跨电容被放电，v_lev＝v_cf；

模态4：g₁、g₃导通而g₂、g₄断开，v_lev＝V_in；

g₁和g₂互补导通，g₃和g₄互补导通，所以4个开关管能够分为两组组内互补导通的开关管，(g₁，g₂)和(g₃，g₄)。