BUCK電路是一種降壓斬波器，降壓變換器輸出電壓平均值UO總是小于輸入電壓Ui。通常電感中的電流是否連續，取決于開關頻率、濾波電感L和電容C的數值。

簡單的BUCK電路輸出的電壓不穩定，會受到負載和外部的干擾，當加入pID控制器，實現閉環控制。可通過采樣環節得到pWM調制波，再與基準電壓進行比較，通過pID控制器得到反饋信號，與三角波進行比較，得到調制后的開關波形，將其作為開關信號，從而實現BUCK電路閉環pID控制系統。

主電路設計

該電路設計能實現的功能為以下幾點：

輸入直流電壓（VIN）：15V

輸出電壓（VO）：5V

輸出電流（IN）：10A

輸出電壓紋波峰-峰值

Vpp《50mV

鋸齒波幅值Um=1.5V

采樣網絡傳函H（s）=0.3

BUCK主電路二極管的通態壓降VD0.5V，

電感中的電阻壓降VL=0.1V，開關管導通壓降VON=0.5V，濾波電容C與電解電容的乘積為75*F。

buck變換器pID控制的參數設計

pID控制是根據偏差的比例p）、積分I）、微分D）進行控制，是控制系統中應用最為廣泛的-一種控制規律。通過調整比例、積分和微分三項參數，使得大多數工業控制系統獲得良好的閉環控制性能。

主電路傳遞函數分析

主電路

補償器伯德圖

超前滯后校正器的伯德圖

加入補償器后

加入補償器后系統的伯德圖

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