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申请/专利权人：湖南科技大学

摘要：本发明公开了一种基于Buck‑Boost逆变器的直流斩波电源主电路参数稳定域确定方法，属于直流电源技术领域。其步骤为：以三相Buck‑Boost逆变电路中电容电压与电感电流为状态变量，并以三相Buck‑Boost逆变电路输入侧直流电压及其输出电流为输入输出变量，建立其状态微分方程；建立输入电流与输入电压间的等效数学模型；根据上述所建立的三相Buck‑Boost逆变电路状态微分方程及三相不可控整流电路的等效数学模型，得到该直流斩波电源主电路的离散迭代映射模型；根据所得离散迭代映射模型，运用数值仿真得到该直流斩波电源其主电路参数的取值范围，采用本发明得到的主电路参数可以确保直流斩波电源的稳定运行。

主权项：1.一种基于Buck-Boost逆变器的直流斩波电源主电路参数稳定域确定方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，以三相Buck-Boost逆变电路中电容电压与电感电流为状态变量，将三相Buck-Boost逆变电路输入侧直流电压及其输出电流作为输入输出变量，考虑电路寄生参数建立其状态微分方程；具体为：鉴于三相Buck-Boost逆变电路由三组结构相同的Buck-BoostDCDC变换器组成，因而以其中A相为例，其它两相相同；A相变换器中两个功率开关管Q1和Q2处于互补工作状态，分别建立其状态微分方程如下：状态I：Q1导通，Q2关断： （1）；状态Ⅱ：Q1关断，Q2导通： （2）；式中：为系统状态向量，为x对时间t的导数，为输入输出状态向量，iL为电感电流，uC为电容电压，E为变换器输入侧直流电压，io为变换器输出电流，A1、A2、B1、B2均为实值矩阵，具体为： ，； ，；其中：Ron为功率开关管通态等效电阻，RL为电感等效电阻，L、C分别为电感和电容值；S2，建立三相不可控整流电路输入电流与输入电压之间的等效数学模型；具体为：将三相不可控整流电路等效为由死区模块和调节增益模块构成，则其等效数学模型为： （3）；其中：io和uo分别为三相Buck-Boost逆变电路的输出电流和输出电压，其中uo=Umsinωt；uz为死区模块的限幅值，a为调节增益值，uz和a的最佳取值采用数值仿真方法得到；S3，根据步骤S1所得三相Buck-Boost逆变电路的状态微分方程及步骤S2所得三相不可控整流电路的等效数学模型，得到直流斩波电源主电路的离散迭代映射模型；具体为：由式（1）、（2）和（3）得到该直流斩波电源的离散迭代映射数学模型为： （4）；其中：in+1和un+1分别为n+1T时刻变换器的电感电流和电容电压；T为变换器中功率开关管的开关周期；α、β、e、X、Y均为中间变量，分别为：；；；；；；；；t1为功率开关管Q1在第n+1个开关周期T内的导通时间，t2为功率开关管Q1在第n+1个开关周期T内的关断时间，iLref为电感参考电流，uCref为电容参考电压，in和un分别为nT时刻变换器的电感电流和电容电压S4，根据步骤S3所得离散迭代映射模型，采用数值仿真得到该直流斩波电源实现稳定运行时其主电路参数的取值范围。

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