开关电源系统的频域模型的方块图-电子工程世界

分享到: 微博; QQ; 微信; LinkedIn

　　方块图是自动调节（控制）系统中各个单元的动能和信号流的一种图解，也是一种数学模型，它表示各个单元之间的相互关系和信号流动的情况，图所示的方块图是一个单环控制的开关电源系统的方块图，方块图可用以分析小信号扰动作用下系统的瞬态性能。方块图中每一个单元是一个方块，用传递函数G（s）描述方块的输出y（s）与输人信号X（s）的关系

图单环控制的开关电源系统方块图

　　在图中，负载电流i。和输人电压ui是小信号扰动。

　　为开关转换器（包括主开关和滤波电路）的控制－输出传递函数；

　　k1（s）和k2（s）分别是电压控制器和脉冲宽度调制器（PWM）的传递函数，k2（s）近似于锯齿波幅值成反比

　　H（s）为电压检测器的传递函数：为开关转换器的等效输出阻抗；

　　uf（s）是电压检测器的检测输出电压；ur（s）为给定（基准）电压。

　　开环系统的传递函数和闭环系统的传递函数是不同的，以图为例，前面通道的传递函数为G（s），反馈通道的传递函数为H（s）。

　　系统的开环传递函数为G（s）H（s）

　　系统的闭环传递函数为

　　闭环传递函数的分母多项式为系统的特征多项式。令特征多项式等于零，则得特征方程的根就是系统的极点。令闭环传递函数的分子多项式为零时，其解称为系统的零点。

　　所谓综合，就是在给定开关转换器功率电路参数的条件下，设计确定开关电源控制器的参数。在频域内综合是比较方便的，但是不直观。

关键字：开关电源系统频域模型方块图编辑：探路者引用地址：开关电源系统的频域模型的方块图

上一篇：开关电源频域系统的稳定性和稳定裕量
下一篇：开关电源频域的对数频率特性

推荐阅读最新更新时间：2023-10-17 15:03

以AT89C51单片机为核心的高频开关电源系统设计

引言模块化是开关电源的发展趋势，并联运行是电源产品大容量化的一个有效方案，可以通过设计N＋l冗余电源系统，实现容量扩展。本系统是多台高频开关电源（1000A/15V）智能模块并联，电源单元和监控单元均以AT89C51单片机为核心，电源单元的均流由监控单元来协调，监控单元既可以与各电源单元通信，也可以与PC通信，实现远程监控。 1 PWM控制电路 TL494是一种性能优良的脉宽调制控制器，TL494由5V基准电压、振荡器、误差放大器、比较器、触发器、输出控制电路、输出晶体管、空载时间电路构成。其主要引脚的功能为：脚1和脚2分别为误差比较放大器的同相输入端和反相输入端；脚15和脚16分别为控制比较放大器的反相

[单片机]

电流控制的开关电源系统

电流型控制的开关电源系统有三种控制方式：即峰值电流控制、平均电流控制和滞环电流控制。图1所示即为电流型控制的开关电源系统结构框图。它包含有两个负反馈控制环：内环是电流环，外环是电压环。电压控制器的输出控制信号ue作为电流环的给定信号；电流环由电流检测（如直流电流互感器）、处理（I-U转换）和电流控制器等组成；被检测的电流可以是电感电流iL，也可以是主开关管的电流iv，通过电流检测电阻Ri，将检测到的电流（iL或iv）转换成电压 iLRi或ivRi，然后再与电流给定信号ue进行比较，并将得到的误差信号经过电流控制器放大之后，通过PWM脉冲调制器进行调制，产生出占空比d去控制开关转换器的主开关管V的通/断。为了介绍简单，本文只介绍连续

[模拟电子]

电流控制的<font color='red'>开关</font><font color='red'>电源系统</font>

基于PWM控制的开关电源系统仿真研究

0 引言通过数学的方法，把小功率开关电源系统表示成数学模型和非线性控制模型，建立一种开关电源全系统的仿真模型，提高了仿真速度。Matlab是一个高级的数学分析软件，Simulink是运行在Matlab环境下，用于建模、仿真和分析动态系统的软件包，它支持连续、离散及两者混合的线性及非线性系统。在Matlab 5．2中推出了电力系统工具箱，该工具箱可以与Simulink配合使用，能够更方便地对电力电子系统进行仿真。随着电源技术的发展，PWM控制的开关电源得到了广泛的研究和应用，如通信电源，机车电源等。这里以220 V高频开关电源为研究对象，建立模型。该电源采用脉宽调制控制方式，实现了减轻重量、缩小体积、提高精

[电源管理]

高频开关电源系统的主要技术参数探讨

高频开关电源额定直流输出电压、浮充电压、均充电压、功率因数、稳压精度、效率、杂音电压(不接蓄电池组) 、电池温度补偿等。 1、额定直流输出电压：指市电经整流模块变换后的额定输出电压，正选的电源电压为-48V，电压允许变动范围-40— -57V。这种“-”型基础电压是指电源正馈电线接地，作为参考电位零伏，负馈电线装接熔断器后，与机架电源连接。 2、浮充电压：在市电正常时，蓄电池与整流器并联运行，蓄电池自放电引起的容量损失便在全浮充过程被补足。根据电池特性及温度所需补充损失电流的多少而设定的电压。字串6 3、均充电压：为使蓄电池快速补充容量，视需要升高浮充电压，使流入电池补充电流增加，这一过程整流器输出得电压为

[电源管理]

详述智能高频开关电源系统的改造设计

　　变电站内的继电保护、自动装置、信号装置、事故照明和电气设备的远距离操作，一般采取直流电源，所以直流电源的输出质量及可靠性直接关系到变电站的安全运行和平稳供电。　　直流系统改造的目的和必要性　　变电站的直流系统被人们称为变电站的“心脏”，可见它在变电站中是多么的重要。中原油田的电力系统始建于上世纪70年代末，因受当时技术条件的限制，陆续建起的变电站直流系统设备有的为硅整流电容补偿直流电源，有的为带有铅酸蓄电池的KGCA—50/98～360、KGCFA—75/200～360型硅整流直流电源，有的为BZGN—20/220型镉镍电池直流屏。部分投运较早、运行时间较长的变电站直流设备老化严重，给变电站的安全、可靠运行带来了严重的

[电源管理]

变电站智能高频开关电源系统的维护

摘要：讲述了变电站直流操作电源的种类、特点，说明了使用智能高频开关电源的基本要求，提出了变电站智能高频开关电源系统日常维护的注意事项。关键词：变电站；开关电源系统；维护 1 概述供给变电站二次电路的电源称为操作电源。操作电源主要向控制、保护、信号、自动装置电路供电，同时还作为事故照明电源。传统的操作电源有交流操作电源、硅整流型直流操作电源、蓄电池直流操作电源。交流操作电源因执行交流操作的继电器，以及断路器交流合闸的操动机构可靠性低于直流电源，一般仅用于小型配电房。硅整流型直流操作电源因不能解决事故照明和事故紧急处理的问题，只能在不重要的小型变电站中应用。蓄电池直流操作电源的可靠性高，在电力系统中被广泛应用，但其充电

[应用]

高频开关电源系统原理及维护

我厂350MW超临界供热机组的直流电源由高频开关电源模块、蓄电池等设备组成，智能高频开关电源系统具有体积小、重量轻、效率高、纹波系数小、动态响应快、控制精度高、模块可叠加输出、N+1冗余等特点，而在发电厂、变电站逐步取代了传统的硅整流型直流操作电源得到了广泛的使用。但调试期间，我厂#2机组的直流电源模块两次发生了充电电流波动的缺陷，原因为#2机组高频开关电源模块近邻热风口，温度高引起调节特性变化。直流系统设备维护的好坏，不仅关系到智能高频开关电源系统的可靠性和寿命，而且直接涉及到机组的控制和保护系统能否正常运行。可见，维护和使用好智能高频开关电源系统是非常重要的。　　2 高频开关电源的结构和工作原理：　　2.1高频

[电源管理]

高频<font color='red'>开关</font><font color='red'>电源系统</font>原理及维护

易于在线调控的高频开关电源系统

1 前言　　在电厂及变电站的二次系统中，为了给控制、保护、自动装置、事故照明等设备用电，必须有可靠的直流电源。直流电源的作用是：正常时为变电站内的断路器提供合闸直流电源；故障时，当厂、站用电中断的情况下，为继电保护、断路器跳合闸、载波通讯提供直流电源，其稳定运行直接影响着电力系统的安全可靠运行。变电站直流电源主要由以下四个部分组成：蓄电池系统、充电模块部分分为交流整流及稳压整流、微机监控部分、调压模块部分。目前，现代直流电源的发展正以高频开关技术为基础，并兼备高频化、高效率、大功率、无污染和模块等特点。在管理方式上，结合计算机网络技术的发展，形成多级计算机网络的集中监控管理系统。　　直流电源系统的监视系

[电源管理]