內容簡介
本書系統論述了開關變換器的建模與控制器設計方法、開關變換器數字控制的基本原理，以及實現的相關技術問題。主要內容包括連續導電型和不連續導電型的DCDC PWM開關變換器的基本原理、基於變數開關周期平均的建模方法、基於頻域分析的系統控制器設計方法、基於數字控制理論的DCDC PWM開關變換器的數字控制器設計方法，以及相應的DSP實現。力圖通過上述內容的學習使讀者將電力電子技術知識、自動控制理論知識，以及計算機控制理論知識結合起來，學會對由DCDC PWM開關變換器為對象構成的自動控制系統進行分析與設計的方法。本書可作為高等院校電氣工程專業或自動化專業高年級本科生以及研究生的教學參考書，也可供從事電力電子技術研究的廣大科技人員閱讀。
作者簡介
程紅 中國礦業大學(北京)博士、副教授、碩士生導師。主要學科方向為電力電子套用及其控制技術、信號處理及其在電氣裝備故障診斷中的套用。擔任中國礦業大學(北京)研究生“數位訊號處理”和“開關變換器建模與控制”課程的主講教師。主持完成的“面向煤炭行業創新型人才培養的電氣工程實驗教學體系建設與實踐”課題獲2012年北京市高等教育教學成果二等獎。多年來參加並完成多項科研課題的研究工作。作為主要項目負責人，曾獲國家安全生產科技成果獎二等獎l項、河北省科技進步獎三等獎1項、煤炭工業協會科學技術獎三等獎1項。 王聰 中國礦業大學(北京)博士、教授、博士生導師。英國Bristol大學電氣工程系訪問學者，美國Tennessee大學計算機與電氣工程系高級訪問學者、客座教授。主要從事電力電子與電力傳動方面的教學與科研工作。獲省部級科技進步二等獎4項，省部級科技進步三等獎4項，出版專著2部，譯著1部，公開發表論文80餘篇。
圖書目錄
第1章 基本的PWMDC-DC開關變換器
1.1 概述
1.2 Buck變換器
1.2.1 連續導電模式
1.2.2 不連續導電模式
1.3 Boost變換器
1.3.1 連續導電模式
1.3.2 不連續導電模式
1.4 Buck-Boost變換器
1.5 Cuk變換器
1.6 變換器的損耗和效率
第2章 DC-DC開關變換器的動態建模
2.1 概述
2.2 Buck變換器的交流模型
2.2.1 非線性模型
2.2.2 小信號線性模型
2.2.3 小信號等效電路
2.3 狀態空間平均法
2.3.1 非線性模型
2.3.2 小信號線性模型
2.3.3 非理想Buck變換器舉例
2.4 平均開關模型
2.4.1 開關網路大信號平均模型
2.4.2 平均開關模型的線性化
2.4.3 基於平均開關模型的變換器建模
2.5 DC-DC開關變換器的統一電路模型
2.6 反激變換器的建模
2.6.1 非線性模型
2.6.2 非線性模型的線性化
2.6.3 等效線性電路
2.6.4 統一電路模型
第3章 DC-DC變換器閉環控制設計
3.1 概述
3.2 開關變換器開環系統的頻域分析
3.2.1 頻率特性的基本概念
3.2.2 開關變換器開環系統的典型環節
3.2.3 基本變換器的頻域分析
3.3 開關變換器閉環系統的頻域分析
3.3.1 穩定裕度
3.3.2 開關變換器系統的穩定性分析
3.3.3 閉環頻域性能指標
3.4 補償網路設計
3.4.1 超前補償
3.4.2 滯後補償
3.4.3 滯後一超前補償
3.5 電壓型Buck變換器補償網路的設計
3.6 雙極點·雙零點補償網路
第4章 DCM模式開關變換器的建模與控制
4.1 DCM模式平均開關模型
4.1.1 開關網路輸入連線埠等效電路模型
4.1.2 開關網路輸出連線埠等效電路模型
4.1.3 DCM模式平均開關模型
4.2 DCM模式開關變換器的直流模型
4.3 DCM模式平均開關模型的線性化
4.3.1 DCM模式平均開關模型線性化的基本思路
4.3.2 一階泰勒級數近似法
4.4 DCM模式DC-DC變換器統一結構交流小信號模型
4.5 理想反激變換器的等效Buck-Boost模型
4.6 DCM模式下反激變換器電壓控制器設計實例
4.6.1 反激變換器的控制一輸出傳遞函式G州
4.6.2 單極點型控制對象的電壓控制器設計
第5章 電流控制型開關變換器的建模與控制
5.1 峰值電流控制的基本原理
……
第6章 計算機控制系統基礎
第7章 數字電源離散控制器設計
第8章 開關變換器數字控制器的DSP實現
