严宏举　冯全源

( 西南交通大学微电子研究所，四川 成都　611756)

一种BUCK变换器的抗扰动控制方法

严宏举冯全源

( 西南交通大学微电子研究所，四川 成都611756)

摘要：为解决降压变换器中存在多种扰动(如输入电压变化和负载变化等)严重影响输出电压的问题，提出了一种BUCK变换器的抗扰动控制方法。首先，采用变参数PI(VAPI)控制器代替传统PI控制器，作为改进的PI控制方法；然后，设计扰动观测器(DOB)观测参数摄动与负载变化带来的系统扰动，作为补偿量补偿到前馈通道，提高系统的收敛速度与抗扰动能力；最后，通过仿真验证了该算法的有效性。

关键词：降压变换器扰动观测器PI控制复合控制负载变化补偿收敛速度抗干扰能力仿真

0引言

随着科学技术的日新月异，开关电源技术的应用范围越来越广。其不仅应用在移动电源、LED[1]，还越来越多地应用在航空二次电源、工业机械设备以及电力电网[2-3]和高频器等领域。但随着对开关频率和系统复杂性要求的提高，BUCK变换器对输入扰动、负载突变以及参数变化越来越敏感。因此，保证变换器在各种条件下具有良好的稳定性、准确性以及抗干扰能力显得尤为重要。

基于上述考虑，本文拟采用线性控制加扰动观测的复合控制方案来提高系统的性能。这种复合控制器具有以下优点。①更强的抗干扰能力[3-4]。BUCK变换器系统中的非线性因素可以通过扰动观测器进行观测和补偿，从而消除系统内部和外部扰动带来的影响。②更快的反应速度[5]。……