基于Simulink/Matlab的DC-DC变换器系统仿真

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数字电源，因其灵活性、智能、便于集成的优点广泛应用于笔记本、服务器和数字电视(DTV)等高端场所，是近年来电源管理研究的重点领域之-。

计算机仿真(EDA)在DC-DC变换器设计中发挥着重要的作用。利用计算机模拟仿真电路的工作情况，可以验证设计方案的可行性，找出设计中存在的问题，找到改进方法，以避免-些不必要的损失，节约产品的开发成本，缩短了开发周期。

MATLAB/SIMULINK是-种可以对动态系统进行建模、仿真和分析的软件包，它具有可视化、可重载、可封装、面向结构图编程及拈化等特点，能够大大提高系统仿真的可靠性和效率。本文利用 Simulink模拟 Buck型 DC-DC数字转换器的工作情况，重点是使用真实的数字补偿器代替模型中的理想传输函数数学表达式模型，使得模型可以更加接近真实电路。

l Buck型数字 DC-DC转换器模型提取图 1是 Buck型数字电源的系统框图。上半部分是功率级器件，包括开关功率管、电感、电容和电阻 (简称 LRC网络)。下半部分为数字控制系统，-个完整的数字电源控制系统的数字控制环路有 ADC、DPID补偿器和 DPWM 三部分组成。

图 1 Buck型 DC-DC变换器结构 图1.1功率级对于功率级器件，根据开关电源领域的状态平均法和电路系统相关理论，我们可以得到如下等式等 ( -讽 ) (1)警 ) (2)- --”-。.、· -”---， - -” -”-----”- -”-L”---”--”-·---·- ”-·-” ”--· ”十 --· ” ”-·---”--” - ” ·· ”十 ” ”- -·· --·-- ” · (4)基于虚拟化技术实现复制。服务器映像是传统容灾的重要组成部分。随着业务系统复杂度增加，比如系统中多个服务器使用不同的操作系统，业务系统对灾难的响应就更为困难。人们被迫在不同的硬件环境上恢复系统，因此恢复需要更长的时间，错误和数据丢失的可能性也增大了。

云计算通过虚拟化屏蔽了底层的复杂性，优化了设施的利用。由于使用了虚拟化技术，整个服务器包括操作系统、应用、补锻数据都封装在-个单独的软件包或者虚拟服务器内。整个虚拟服务器能够备份到离线的数据中心，在需要的时候重新运行。虚拟服务器与硬件、操作系统、应用、数据都无关，可以安全无误地从-个数据中心传输到另～个数据中心。这样就不需要在恢复服务器时重新装载操作系统、应用软件到以前的配置状态，极大减少传统灾难恢复的时间。为了支持不同类型的环境，云计算的容灾方案中必须提供物理环境到虚拟环境和虚拟环境到物理环境的恢复。

(5)减少复制距离。基于云计算的容灾需要大量的服务器复制，因此网络带宽是这种方法需要重点考虑的问题。为了节约带宽，在进行服务器复制的时候应该尽量选择附近的节点进行复制。

(6)结合传统容灾方法。虽然基于云计算的容灾对于关键应用来说具有很多优点，不过～般有效的灾难恢复计划倾向于结合使用传统的方法和基于云计算的方法～多种方法集成l4在-起可以进-步提高实现数据完整的可靠性，减轻了应用向云转化的负担。

3结语云计算的出现给容灾系统提供了新的选择，降低了实现容灾的成本，使得中小企业也能实现容灾应用。不过云计算给应用带来-些新的安全威胁还有待于进-步研究，基于云计算的容灾机制还可以进-步地完善。