Control Design Techniques in Power Electronics Devices

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  ?$ N5 c! ?$ x
Part I Modelling
( l/ m. X" z7 I4 g  E5 b2 Modelling of DC-to-DC Power Converters . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
$ R6 ]5 Q" {! S2.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
* ?; ~% J- N' i$ y+ O2.2 The Buck Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.2.1 Model of the Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.2.2 Normalization. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
1 D! d6 k, [" Y5 Q0 Y6 E3 Y2.2.3 Equilibrium Point and Static Transfer Function . . . . . . . 16
0 L# U- a: C% W" _! t. N% L4 S2.2.4 A Buck Converter Prototype . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2 E! k5 K9 ^. h8 S4 b7 M$ Z3 g( j0 I2.3 The Boost Converter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
2.3.1 Model of the Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
/ a# F- z6 n) v  [6 n2.3.2 Normalization. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
# p3 }* s' [5 h+ v; M/ t& q0 Y+ P$ A2.3.3 Equilibrium Point and Static Transfer Function . . . . . . . 23
2.3.4 Alternative Model of the Boost Converter . . . . . . . . . . . . 24
5 f  i, z, Q; `: N( C  F2.3.5 A Boost Converter Prototype . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.4 The Buck-Boost Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.4.1 Model of the Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
4 m; C/ l& o/ u; Z2.4.2 Normalization. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.4.3 Equilibrium Point and Static Transfer Function . . . . . . . 29
4 Z7 _! x7 m1 ]  R2.4.4 A Buck-Boost Converter Prototype . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
$ I/ e3 q: |4 d5 p  G& V2.5 The Non-inverting Buck-Boost Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
. E0 c+ w0 u$ F3 j% b# Q7 l$ ~; i
" t! q2 L$ U1 D# m
Part II Controller Design Methods
3 Sliding Mode Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
- D' g0 A. N, \4 _  r3.2 Variable Structure Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
3.2.1 Control of Single Switch Regulated Systems . . . . . . . . . . 62
3.2.2 Sliding Surfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
1 J# y% y$ \) j* y- D3.2.3 Notation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65
" R7 n0 S  ?/ G: P% l3.2.4 Equivalent Control and the Ideal Sliding Dynamics . . . . 65
8 U) g% P0 D; I* c( f# G3.2.5 Accessibility of the Sliding Surface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
3.2.6 Invariance Conditions for Matched Perturbations . . . . . . 69
3.3 Control of the Boost Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
3.3.1 Direct Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
* \1 \! \. j! W: N2 I% L# c& c9 I3.3.2 Indirect Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
3.3.3 Simulations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
3.3.4 Experimental Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
/ p) o# X% F- t3 G, d5 m3.4 Control of the Buck-Boost Converter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
- `- L; X# P2 y0 `
Part III Applications
, Y; N  T+ ^& A$ h! L' L6 DC-to-AC Power Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361
* ]8 D8 n5 ]' C1 j  Y+ ~9 Z6.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361
6.2 Nominal Trajectories in DC-to-AC Power Conversion . . . . . . . . 363
6.2.1 The Buck Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 363
( y1 h% i6 D  d3 W- [/ N& e, q! N! o6.2.2 Two-Sided Σ − Δ Modulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365
; ]5 G, m2 k2 l, P! I# f- C7 H( x6.2.3 The Boost Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 366
6.2.4 The Buck-Boost Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370
* @& o$ _: h. l, x6.3 An Approximate Linearization Approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371
6.3.1 The Boost Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371
1 r" G* }& j' ]5 P+ V' C6.3.2 The Buck-Boost Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373
$ Y* q$ w' \" B& k& i/ A6.4 A Flatness Based Approach. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374
2 A8 D  o' `2 k- ^3 v6.4.1 The Double Bridge Buck Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374
+ @& l5 v* V, `" h# K# |" m6.4.2 The Boost Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375
6.4.3 The Buck-Boost Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 376
6.5 A Sliding Mode Control Approach . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378
6.5.1 The Boost Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378
6.5.2 A Feasible Indirect Input Current Tracking Approach . . 378
- K6 H. I+ k6 ?% @$ E9 s5 l6.6 Exact Tracking Error Dynamics Passive Output Feedback
9 m* C, }) j5 uControl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380
( i) X5 e/ J) a8 @! n# \, T6.6.1 The Double Bridge Buck Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380
  @/ m  m7 o& g" c( u! @! f6.6.2 The Boost Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381
  p3 H6 t0 b$ I; O; c& P6.6.3 The Buck-Boost Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 383

3 `2 Y9 G3 O( v* l' `* `
2 t$ a: L5 U6 y4 D1 S. XHOPE it helps!

lvhaochen

哇，都是英文的啊~有难度哦~哈哈

yjsyanggang

挺好的书，梦寐以求

11m

已经有这本书了很好的书

潘如峰

这本书没看过,楼上的感觉咋样

zm1111

这本书如何？请指教

卡尼吉亚克洛泽

谢谢楼主