開(kāi)關(guān)電源系統的頻域模型的方塊圖

方塊圖是自動(dòng)調節(控制)系統中各個(gè)單元的動(dòng)能和信號流的一種圖解，也是一種數學(xué)模型，它表示各個(gè)單元之間的相互關(guān)系和信號流動(dòng)的情況，圖所示的方塊圖是一個(gè)單環(huán)控制的開(kāi)關(guān)電源系統的方塊圖，方塊圖可用以分析小信號擾動(dòng)作用下系統的瞬態(tài)性能。方塊圖中每一個(gè)單元是一個(gè)方塊，用傳遞函數G(s)描述方塊的輸出y(s)與輸人信號X(s)的關(guān)系

圖 單環(huán)控制的開(kāi)關(guān)電源系統方塊圖

在圖中，負載電流i。和輸人電壓ui是小信號擾動(dòng)。

為開(kāi)關(guān)轉換器(包括主開(kāi)關(guān)和濾波電路)的控制-輸出傳遞函數;

k1(s)和k2(s)分別是電壓控制器和脈沖寬度調制器(PWM)的傳遞函數，k2(s)近似于鋸齒波幅值成反比

H(s)為電壓檢測器的傳遞函數：

為開(kāi)關(guān)轉換器的等效輸出阻抗;

uf(s)是電壓檢測器的檢測輸出電壓;ur(s)為給定(基準)電壓。

開(kāi)環(huán)系統的傳遞函數和閉環(huán)系統的傳遞函數是不同的，以圖為例，前面通道的傳遞函數為G(s)，反饋通道的傳遞函數為H(s)。

系統的開(kāi)環(huán)傳遞函數為G(s)H(s)

系統的閉環(huán)傳遞函數為

閉環(huán)傳遞函數的分母多項式為系統的特征多項式。令特征多項式等于零，則得特征方程的根就是系統的極點(diǎn)。令閉環(huán)傳遞函數的分子多項式為零時(shí)，其解稱(chēng)為系統的零點(diǎn)。

所謂綜合，就是在給定開(kāi)關(guān)轉換器功率電路參數的條件下，設計確定開(kāi)關(guān)電源控制器的參數。在頻域內綜合是比較方便的，但是不直觀(guān)。