贾美美，张国山



电压控制型Buck变换器的混沌控制

贾美美，张国山

(天津大学电气与自动化工程学院 天津 南开区 300072)

在某些电路参数条件下，电压控制型Buck变换器会出现混沌，其工作性能恶化。为了有效控制该变换器中的混沌，该文结合状态反馈和参数扰动提出了一种混合控制策略，该策略不依赖变换器的内部电路参数，仅通过调整一个外部可调参数，可将该变换器的混沌状态控制在周期1、2、4、8轨道。通过分析外部可调参数变化时输出电压的分岔图、周期状态的相图、周期状态的电感电流波形、周期状态的输出电压波形和周期状态的开关逻辑图，验证了该混合控制策略的有效性。

混沌控制; 混合控制策略; 周期轨道; 电压控制型Buck变换器

自从作为先驱的OGY法[1]问世以来，人们就开始不断地研究适用于不同混沌系统的各种混沌控制方法，如脉冲控制法[2]、分数阶控制器[3]、无抖振滑模控制法[4]、递归反步非线性控制器[5]、双T凹槽滤波器[6]、自适应时间延迟反馈法[7]等，来控制碰撞振动系统、重新调节的Chen系统、Lorenz系统、Lorenz- Stenflo等系统中的混沌。

电压控制型Buck变换器在电力电子电路领域中得到了广泛的应用，其开关的高频切换作用及电路元件的非线性特性使得该分段光滑物理系统非常复杂，在某些电路参数条件下，存在倍周期分岔、边界碰撞分岔、切分岔、Hopf分岔、共存吸引子和混沌等非线性现象[8-10]。变换器在实际运行过程中会出现一些不良状况，如刺耳的电磁噪声、控制系统的间歇振荡和临界运行的突然崩溃等，这些不良状况是其工作在混沌状态的外部表现形式[11-12]。……