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2026/1/1 23:22:53
双输入反激变换器模型，200W， 输入电压可变230-280V（可以自己调） 输出设定为48V（可以根据自己需求设定），基于MATLAB/Simulink建模仿真。 Flyback模型，闭环控制。 仿真模型使用MATLAB 2021b搭建
最近在研究电源相关的东西，搭建了一个双输入反激变换器模型，功率为200W，和大家分享下过程。
一、参数设定
输入电压范围是230 - 280V ，咱可以根据实际需求灵活调整。输出设定为48V ，当然，要是你有别的需求，改改参数就好。
二、Flyback模型与闭环控制
Flyback变换器大家都不陌生啦，这次采用闭环控制，能更好地稳定输出。在MATLAB/Simulink里，闭环控制主要通过反馈环节来实现。比如，采集输出电压信号，和我们设定的48V参考电压作比较，误差信号经过控制器（像PI控制器）处理后，去调节变换器的开关管占空比，从而让输出电压稳定在设定值。
三、MATLAB 2021b搭建仿真模型
- 搭建主电路
- 先找到电源模块，设置输入电压范围。在Simulink里，电源模块一般在“Simscape / Electrical / Electrical Sources”库中。例如：
% 虽然这里不是直接代码设置，但大概思路是类似的 % 找到电源模块，设置其电压范围属性 % 假设电源模块对象为source source.Voltage = [230 280];- 接着搭建Flyback变换器的变压器部分。这部分稍微复杂点，要设置好原副边匝数比等参数。比如，为了得到48V输出，假设输入电压取中间值255V ，根据能量守恒和变压器原理，原副边匝数比$n$可以这样算（简单示例，实际还需考虑效率等因素）：$n=\frac{V{in}}{V{out}}=\frac{255}{48}\approx 5.31$ 。在Simulink中设置变压器参数时，就可以参考这个匝数比。
- 开关管部分，选择合适的开关模型，设置好开关频率等参数。比如设置开关频率为50kHz ，在开关管模块参数设置中：
% 假设开关管模块对象为switch switch.Frequency = 50e3;- 闭环控制搭建
- 用电压传感器采集输出电压信号，连接到比较模块，与48V参考电压比较。在Simulink里，比较模块一般在“Simulink / Math Operations”库中，像“Subtract”模块就可以作减法运算得到误差信号。
- 误差信号输入到PI控制器。PI控制器的参数调节很关键，这里可以用一些经典的调节方法，比如Ziegler - Nichols法。假设经过计算和调试，得到比例系数$Kp = 0.1$ ，积分系数$Ki = 0.01$ 。在PI控制器模块参数设置如下：
% 假设PI控制器模块对象为piController piController.Kp = 0.1; piController.Ki = 0.01;- PI控制器的输出就是控制开关管占空比的信号，连接到开关管的控制端，形成闭环控制。
四、仿真结果与分析
运行仿真后，观察输出电压波形。正常情况下，输出电压应该能较快地稳定在48V附近。要是波形有波动或者不能稳定，那就得检查下参数设置、控制器参数是不是不合适，或者电路连接有没有问题。通过不断调整和优化，就能得到满意的双输入反激变换器闭环控制仿真结果啦。
以上就是这次双输入反激变换器200W模型基于MATLAB/Simulink建模仿真的过程，希望对大家有所帮助，一起交流电源建模的经验呀。