[發明專利]一種帶輸入濾波器的buck電路的穩定化方法及裝置

在審

• 申請號: 201710017216.2
• 申請日: 2017-01-10
• 公開（公告）號: CN106877655A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 韓華;王浩;柳張杰;粟梅;孫堯;侯小超
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 湯財寶

1.一種帶輸入濾波器的buck電路的穩定化方法，其特征在于，包括：

S1，獲取buck電路的電路參數，根據所述電路參數獲取所述buck電路的平衡點參數；

S2，基于穩定化控制策略、所述電路參數、所述平衡點參數及buck電路穩定性判據，獲取所述buck電路穩定時的控制參數；

S3，根據所述控制參數調整所述buck電路的運行參數，以使所述buck電路穩定化運行。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述S1進一步包括：

S1.1，對帶恒功率負載和輸入濾波器的buck電路進行建模，獲得平衡點參數計算式；

S1.2，獲取buck電路的電路參數，根據所述平衡點參數計算式計算所述平衡點參數。

3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2進一步包括：

S2.1，基于線性化系統的動態方程和控制方程，根據勞斯赫爾維茨準則獲得所述buck電路穩定性判據；

S2.2，基于所述buck電路穩定性判據，根據所述電路參數及所述平衡點參數獲取滿足穩定性條件的控制參數。

4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述S2進一步包括：

在多個并聯的buck電路中加入虛擬阻抗后，進行所述S2.1和S2.2的處理獲得多個并聯的buck電路的控制參數。

5.如權利要求2所述的方法，其特征在于，所述平衡點參數計算式為：

$(x_1^{*},x_2^{*},x_3^{*},x_4^{*})=(\frac{P}{E},E,\frac{P}{d^{*}E},d^{*}E)$

其中，分別表示平衡狀態時[i_L1,u_C1,i_L2,u_C2]的值，i_L1為buck電路中L₁的電流，i_L2為buck電路中L₂的電流，u_C1為buck電路中C₁的電壓，u_C2分別為buck電路中C₂的電壓，P為buck電路的負載功率，E為buck電路的輸入電壓，d*為平衡點的占空比。

6.如權利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述S2.1進一步包括：

S2.1.1，根據線性化系統的動態方程和控制方程獲得所述buck電路的系統特征多項式；

S2.1.2，根據勞斯赫爾維茨準則，獲得所述buck電路穩定性判據為：系統特征多項式的系數組成的行列式及各主子式均大于0。

7.如權利要求3或4所述的方法，其特征在于，S2.2中所述控制參數為穩定化控制策略中的常數a、b和k；所述穩定化控制策略為：

d＝d^*+ax₂+bx₃+x₅；

其中，d*為平衡點的占空比，x₂＝u_C1，x₃＝i_L2，x₄＝u_C2，為平衡點的u_C2的值。