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開關(guān)瞬態(tài)分析模型

發(fā)布時間:2008/10/8 0:00:00 訪問次數(shù):702

  開關(guān)電源瞬態(tài)分析的核心問題是建立一個恰當?shù)哪P汀2煌愋偷哪P,其?fù)雜程度、精確度及靈活性等有很大差異。希望所建的模型簡單、準確、應(yīng)用方便,概念清晰。按照所描述的開關(guān)電源運行過程,模型可以分為三類:即穩(wěn)態(tài)模型、小信號模型、大信號模型。用相應(yīng)的模型分析,稱為穩(wěn)態(tài)分析、小信號分析和大信號分析。

  1)穩(wěn)態(tài)模型

  描述開關(guān)電源額定工作點穩(wěn)定運行時的模型,稱為穩(wěn)態(tài)模型,用穩(wěn)態(tài)模型分析穩(wěn)態(tài)性能時,稱為穩(wěn)態(tài)分析,又稱直流分析。它是瞬態(tài)分析的基礎(chǔ)。

  2)小信號模型

  根據(jù)非線性模型設(shè)計或評價系統(tǒng)的控制器,是十分困難的。因此,一般要進行線性化處理,處理的方法是將非線性模型中各非線性項在額定工作點用tayl°r級數(shù)展開,然后舍棄二階以上的各項,只保留一階項,就得到了線性模型。使瞬態(tài)性能與控制變量之間呈線性關(guān)系,用以近似描述在小信號擾動作用下的開關(guān)申‘源瞬態(tài)性能。由于擾動信號小,偏離額定工作點的偏移量也很小,線性模型常稱為小信號模型。如果線性模型是穩(wěn)定的,則在額定工作點運行或在小信號擾動作用下運行的開關(guān)電源是穩(wěn)定的。用小信號模型分析瞬態(tài)性能時,稱為小信號分析,常假定輸入為交流正弦,故又稱為交流分析。有了線性模型,就可以應(yīng)用經(jīng)典的控制理論方便地分析和控制電路設(shè)計。

  3)大信號模型

  由于開關(guān)電源是非線性閉環(huán)系統(tǒng),故其瞬態(tài)性能與控制變量之間表現(xiàn)出非線性關(guān)系。所建立的是非線性模型,常稱為大信號模型,描述在大信號擾動作用下(包括開機及關(guān)機過程)開關(guān)電源的瞬態(tài)性能。由于擾動信號大,偏離開關(guān)電源額定工作點的偏移量也很大。



  開關(guān)電源瞬態(tài)分析的核心問題是建立一個恰當?shù)哪P。不同類型的模型,其?fù)雜程度、精確度及靈活性等有很大差異。希望所建的模型簡單、準確、應(yīng)用方便,概念清晰。按照所描述的開關(guān)電源運行過程,模型可以分為三類:即穩(wěn)態(tài)模型、小信號模型、大信號模型。用相應(yīng)的模型分析,稱為穩(wěn)態(tài)分析、小信號分析和大信號分析。

  1)穩(wěn)態(tài)模型

  描述開關(guān)電源額定工作點穩(wěn)定運行時的模型,稱為穩(wěn)態(tài)模型,用穩(wěn)態(tài)模型分析穩(wěn)態(tài)性能時,稱為穩(wěn)態(tài)分析,又稱直流分析。它是瞬態(tài)分析的基礎(chǔ)。

  2)小信號模型

  根據(jù)非線性模型設(shè)計或評價系統(tǒng)的控制器,是十分困難的。因此,一般要進行線性化處理,處理的方法是將非線性模型中各非線性項在額定工作點用tayl°r級數(shù)展開,然后舍棄二階以上的各項,只保留一階項,就得到了線性模型。使瞬態(tài)性能與控制變量之間呈線性關(guān)系,用以近似描述在小信號擾動作用下的開關(guān)申‘源瞬態(tài)性能。由于擾動信號小,偏離額定工作點的偏移量也很小,線性模型常稱為小信號模型。如果線性模型是穩(wěn)定的,則在額定工作點運行或在小信號擾動作用下運行的開關(guān)電源是穩(wěn)定的。用小信號模型分析瞬態(tài)性能時,稱為小信號分析,常假定輸入為交流正弦,故又稱為交流分析。有了線性模型,就可以應(yīng)用經(jīng)典的控制理論方便地分析和控制電路設(shè)計。

  3)大信號模型

  由于開關(guān)電源是非線性閉環(huán)系統(tǒng),故其瞬態(tài)性能與控制變量之間表現(xiàn)出非線性關(guān)系。所建立的是非線性模型,常稱為大信號模型,描述在大信號擾動作用下(包括開機及關(guān)機過程)開關(guān)電源的瞬態(tài)性能。由于擾動信號大,偏離開關(guān)電源額定工作點的偏移量也很大。



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