基于小信号模型的Boost-PFC控制电路优化设计
鲁芳1，朱飞翔2，吴青坡2
【摘要】在设计PFC开关电源时，除了追求高功率因数以外，良好的稳定性和动态性能也是至关重要的。在此给出平均电流控制型Boost-PFC功率电路的小信号模型，通过对双环反馈控制电路的分析，用频域法对电流控制环和电压控制环进行反馈综合。通过选择合适的补偿网络、进行合理的零极点配置，来改善电路的特性，使电路保持较好的稳定性和动态性能。在此基础上，使用最优控制理论，对补偿网络的参数进行优化设计，并通过Matlab仿真证明该优化设计可行。
【期刊名称】现代电子技术
【年(卷),期】2010(033)006
【总页数】4
【关键词】小信号模型；频域设计；双环控制；优化
开关电源的高频化、高效化是电源技术发展的方向，其带来的效益是使开关电源装置小型化，轻便化。但随着开关频率的不断提高，开关损耗，高频电磁干扰增加；同时电路拓扑结构急剧的变化所引起的非线性现象将对系统的稳定性造成影响。在开关电源的功率因数校正(PFC)领域也存在这些不足,针对这种问题的解决方法通常是研究新的拓扑结构、新的控制方法以及运用多相PFC电路和软开关技术等。在开关电源的PFC电路中，存在输入电压频率(低频)和开关频率(高频)[1]，小信号模型在分析低频交流信号的动态特性上具有广泛的应用，它将非线性系统在静态工作点附近近似为线性系统，实现非线性系统的线性化。频域设计能够兼顾控制系统的动态特性和噪声抑制，将其用于分析和设计双环