さまざまなパワーエレクトロニクス機器の電源アプリケーションには多かれ少なかれ直流電力変換器が使用されていますが、負荷が要求する電圧範囲内で直流出力電圧値を一定にするためには、一般に自動調整を設定する必要があります。入力電圧や負荷が発生したときに、出力電圧を指定の設定値に素早く調整できます。
降圧 (Buck) 変換回路の回路図を図に示します。
主要な回路部分については、前回の記事「降圧コンバータの回路設計原理、パラメータ値とMATLABシミュレーション実験（ソースプログラム含む）」を参照してください。
制御回路は次のように設定されています。コントローラーとして PI 制御を使用して、電圧シングル ループ フィードバック制御バック コンバーターを構築します。制御回路を図に示します。
まず、技術指標の要件に従って出力電圧期待値 U_ref を設定し、出力電圧期待値 U_ref と実際の電圧値 U_o の差を求めて電流制御誤差 U_eer を求めます。量 Uc1 は上限値によって制限されます。および下限値を求めて電流制御量Ｕｃを求め、Ｕｃとノコギリ波Ｓｗとを比較して現在のＰＷＭパルスを求める。バックコンバータの入力または負荷が変化すると、現在の出力電圧 U_o が変化し、フィードバック制御回路は自動的に新しい制御値 U_c を生成します。鋸歯状波 Sw と比較した後、新しい制御値を持つ PWM パルスが生成されます。これにより、主回路が所望の出力電圧値に素早く回復するように調整されます。
実験シミュレーション:
技術指標:入力 15V ～ 20V、出力 5V の非絶縁降圧変換 DC 電圧電源を設計し、PI コントローラーを使用して電圧シングルループ フィードバック降圧変換回路を構築します。
回路図をもとにシミュレーション回路図を作成
シミュレーション プログラムをご覧ください (シミュレーション プログラムが必要な場合は、プライベート チャットしてください! )
実験結果
1. 入力電圧15V、出力電圧5V
2.入力電圧20V、出力電圧5V
