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Improved digital peak current predictive control for switching DC-DC converters

机译：用于开关DC-DC转换器的改进的数字峰值电流预测控制

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摘要

In the conventional digital peak current (DPC) predictive controlled switching dc??dc converters, the duty ratio in each switching cycle is usually calculated and predicted based on the status of the previous switching cycles. Therefore at least oneswitching- cycle time delay usually exists in such a predictive control technique, which significantly degrades the control performance of digitally controlled switching dc??dc converters. To eliminate this one-switching-cycle time delay and to improve the control performance, an improved digital peak current (IDPC) predictive control technique for switching dc??dc converters is then proposed and studied in this study. The control laws of DPC and IDPC control with different pulse width modulations are derived and their stabilities are analysed. A simple digital slope compensation method is proposed to eliminate the sub-harmonic oscillations of DPC and IDPC control laws. Steady-state and transient performances of DPC- and IDPC-controlled buck converters are investigated and compared by experimental results. The comparison studies between DPC and IDPC control show that transient performance of IDPC is much better than that of DPC.
机译：在常规的数字峰值电流（DPC）预测控制开关DC-DC转换器中，通常基于先前开关周期的状态来计算和预测每个开关周期中的占空比。因此，在这种预测控制技术中通常至少存在一个开关周期的时间延迟，这大大降低了数字控制的开关直流-直流转换器的控制性能。为了消除这种单开关周期的时延并改善控制性能，提出了一种改进的数字峰值电流（IDPC）预测控制技术，用于开关DC-DC转换器。推导了具有不同脉宽调制的DPC和IDPC控制的控制规律，并分析了它们的稳定性。提出了一种简单的数字斜率补偿方法，以消除DPC和IDPC控制律的次谐波振荡。对DPC和IDPC控制的降压转换器的稳态和瞬态性能进行了研究，并通过实验结果进行了比较。 DPC与IDPC控制之间的比较研究表明，IDPC的瞬态性能比DPC更好。

著录项

  • 来源
    《Power Electronics, IET》 |2011年第2期|p.227-234|共8页
  • 作者

    Zhou G.; Xu J.; Jin Y.;

  • 作者单位

    School of Electrical Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, People's Republic of China;

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