数字DC_DC开关电源环路补偿器设计pdf,建立了数字控制DC/DC开关电源闭环系统的s域小信号模型，采用数字重设计法针对给定的系统参数设计了数字补偿器。应用SISODesignTool仿真平台，在伯德图分析和根轨迹法的基础上设计了连续域的模拟补偿器，并进行了离散化处理。在建立系统s域模型时引入了模数转换器和数字脉宽调制发生器产生的延迟效应，使补偿器的设计考虑了采样速率对系统的影响，改善了传统离散设计的误差。基于数字重设计法构建的数字补偿器实现了对脉宽调制信号的可编程精确控制，保证了变换器闭环工作良好的动态特性。仿真实验结果验证了所设计的数字补偿器
《数字DC_DC开关电源环路补偿器设计》
在当今的电力电子技术中，开关电源因其高效率和小型化的特点而被广泛应用。然而，传统的模拟控制技术存在诸多问题，如控制电路复杂、元器件数量多且不易修改，这限制了电源的集成化和小型化。随着微电子技术的发展，数字控制技术逐渐成为开关电源控制的新趋势，其优点包括可编程性、设计灵活性和元件数量的减少，以及更强大的校正能力。
在DC/DC高频开关电源领域，数字控制的应用日益广泛，尤其是在反馈回路控制中，实现了信号采样补偿和脉宽调制（PWM）调节的数字化。数字PID补偿器作为关键组件，直接影响电源的输出精度和动态响应。现有的数字补偿器设计方法主要有两种：数字重设计法和直接数字设计法。
数字重设计法是在传统模拟补偿器设计基础上，首先建立连续的线性系统模型，忽略采样保持器效应，然后通过双线性变换（Tustin法）或匹配零极点（MPZ）方法将模拟补偿器离散化。而直接数字设计法则直接建立零阶保持器和被控对象的离散模型，再构建包含离散补偿器的反馈系统。在高采样速率下，两种方法的性能差异不大，但在低采样速率下，直接数字设计通常更为精确。
然而，多数基于数字重设计法的补偿器设计忽略了数字采样系统的延迟效应，导致设计过程中未充分考虑采样速率对系统性能的影响，从而产生误差。文章作者王斌和黄建明提出，在数字电源建模时，应引入采样系统的等效延迟环节，以考虑采样速率对系统设计的影响。他们利用Matlab的SISO Design Tool仿真平台，结合伯德图分析和根轨迹法，首先设计了连续域的模拟补偿器，然后对其进行离散化处理，以适应数字控制环境。
具体实施过程中，作者考虑了模数转换器（ADC）和数字脉宽调制（DPWM）电路产生的延迟效应，这使得补偿器的设计更加符合实际系统，提高了设计的准确性和系统的稳定性。通过这种方式，设计的数字补偿器能够实现对PWM信号的精确可编程控制，确保了电源闭环工作的良好动态特性。
仿真实验结果验证了所设计的数字补偿器的有效性，表明这种考虑了采样速率影响的补偿器设计方法能够显著提高DC/DC开关电源的性能。这一研究对于进一步提升数字控制DC/DC开关电源的稳定性和动态响应有着重要的理论和实践意义，为开关电源的数字化控制提供了新的设计思路。
