三电平 Buck 变换器的仿真模型分析与 PWM 控制方式探讨
一、引言
随着电力电子技术的不断发展，变换器在各类电子设备中的应用越来越广泛。其中，三电平 Buck 变
换器因其高效、紧凑、易于实现等优点而备受关注。本文将重点探讨三电平 Buck 变换器的仿真模型
，特别是其采用 PWM（脉宽调制）控制方式的特性。我们将深入分析模型内的开环控制和闭环控制机
制，并对输出电压闭环和输出电压电流双闭环控制方式展开详细讨论。
二、三电平 Buck 变换器的基本原理
三电平 Buck 变换器是一种直流降压变换器，其输出电压具有三个电平，因此得名三电平。通过控制
开关的通断，可以实现输入电压的降压和稳定输出。在现代电力电子系统中，三电平 Buck 变换器常
用于电动机驱动、UPS 电源、分布式电源系统等领域。
三、仿真模型构建
对于三电平 Buck 变换器的仿真模型，我们主要采用 MATLAB Simulink 进行建模。Simulink 提
供了丰富的电力电子元件库和强大的仿真功能，可以方便我们进行模型的搭建和性能分析。在模型中
，我们需要关注以下几个部分：
1. 主电路模型：包括输入电源、开关器件、滤波电容和负载等。
2. 控制电路模型：包括 PWM 控制器、开环控制模块和闭环控制模块等。
四、PWM 控制方式
PWM 控制方式是三电平 Buck 变换器中的重要一环。通过 PWM 控制，我们可以实现对开关器件的精确
控制，从而实现对输出电压的精确调节。在仿真模型中，我们需要设置 PWM 控制器的参数，如载波频
率、调制比等，以实现最佳的控制效果。
五、开环控制与闭环控制
在三电平 Buck 变换器的仿真模型中，我们采用了开环控制和闭环控制两种控制方式。
1. 开环控制：开环控制是一种简单的控制方式，其主要通过预设的参考信号来控制开关器件的通断
。这种控制方式简单易实现，但在外界环境发生变化时，控制效果可能会受到影响。
2. 闭环控制：与开环控制相比，闭环控制更加复杂，但其控制效果更加精确。闭环控制包括输出电
压闭环和输出电压电流双闭环两种方式。输出电压闭环主要关注输出电压的稳定性，通过检测输
