IIChaosanalysisofCurrentModeBuckConverterBasedonmemristorAbstract：Memristorisconsideredtobethefourthbasiccircuitelementbesidesresistor,inductorandcapacitor.Itisanonlinearresistorwithmemoryfunction.Atpresent,theprincipleandapplicationofmemristorisoneofthehotspotsandfrontiersininternationalcircuitresearch.Inthispaper,thememristorandthebasiccircuitbasedonmemristorarestudied,andthecircuitcharacteristicsaresimulatedandanalyzed.TheCurrentModeBuckConverterBasedonmemristorisdesigned.Whenthebuckconverterproduceschaos,ithasagreatinfluenceonthecircuit,soitisnecessarytostudyitandknowwelltheconditionsofgeneratingbifurcationandchaos,soastomakethecircuitasstableaspossible.Basedonthis,accordingtotheprincipleofbuckconverter,thispapercanusethecombinationcircuitoftriggerandcomparator,anddesigntherelevantparameters,whichcanrealizeregularonandoff.Combinedwiththechargeanddischargeprincipleofinductanceandcapacitorelements,aswellastheresearchonthefunctionofmemristorandthesimulationverificationoftopologystructure,andthroughthestatemodelingofthetwoworkingmodes,thecurrentincludinginductanceisobtainedAccordingtothestateequationoftwostatevariablesofcapacitanceandvoltage,thecircuitissimulatedbyMATLAB,thecircuitissimulatedbyPSIMaccordingtothecircuittopology,andtheappropriateparametersareadjustedtogetthephasediagrambetweenthetwovariables.Aftercompletingtheaboveprocess,weneedtoanalyzethedataandtherelatedsimulationwaveform,mainlyfromthefollowingaspects:throughobservingthesystemmodelingstateofthebuckconverterwithloadasmemristorunderdifferentswitchstates,andcombiningwiththerelevantprinciples,wecansimulatethedatawaveformandanalyzethedynamiccharacteristicsofthebuckcircuitFinally,acomprehensiveevaluationiscarriedout.Keywords:Buckconverter;Memristor;MATLAB/PSIMsimulationsoftware

第1章引言1.1研究背景伴隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展和科技的不斷進(jìn)步，直流變換技術(shù)(亦稱直流斬波技術(shù))，作為電力電子技術(shù)領(lǐng)域中非?；钴S的一個分支，特別適用于由電池組供電的便攜式設(shè)備。隨著電子信息類產(chǎn)品的大量涌現(xiàn)，這種技術(shù)已經(jīng)廣泛普及，并且滲透在我們生活的各個方面和角落，如便攜式移動電子設(shè)備、電動汽車、綠色能源系統(tǒng)等。近幾十年來，開關(guān)型DC-DC電源控制器一直是電力電子領(lǐng)域的一個重要研究課題，取得了許多非常輝煌的研究成果。直流變換技術(shù)之所以得到廣泛的應(yīng)用，除了因為由此原理制造的電源適配器具有高效率，高功率密度和高可靠性優(yōu)點外，它還具有體積小、重量輕等許多顯著的特點。在電力電子系統(tǒng)的研究中，仿真研究由于其高效、高精度及高的經(jīng)濟性與可靠性而得到大量應(yīng)用。近二十年來，仿真已逐漸成為電力電子技術(shù)研究的有力工具。MATLAB語言的強大仿真功能和方便性受到廣大使用者的廣泛愛好。本文對基于Buck變換器電路進(jìn)行簡單的介紹，應(yīng)用MATLAB、PSIM進(jìn)行建模和仿真，分析反饋控制對系統(tǒng)進(jìn)行校正。而憶阻器的理論研究雖然也經(jīng)過了三十年的研究發(fā)展并且取得了一些科研成果，但大都停留在基礎(chǔ)理論研究方面，2008年，物理意義上的憶阻器件出現(xiàn)，憶阻器的研究才進(jìn)一步的有所發(fā)展，進(jìn)行出現(xiàn)一大參考文獻(xiàn)關(guān)于憶阻器的研究和應(yīng)用方面，而且有些研究理論還使用模擬電路來對其進(jìn)行電路仿真研究證實。眾所周知，開關(guān)DC-DC功率變換器屬于強非線性動力系統(tǒng)，其豐富的非線性動力學(xué)行為包括混沌振蕩、次諧波振蕩、準(zhǔn)周期振蕩、邊界碰撞分岔等。這些出現(xiàn)的混沌或者分岔等非線性現(xiàn)象可能導(dǎo)致功率變換器的不穩(wěn)定或失效。開關(guān)變換器的設(shè)計是為了將能量傳遞給輸出負(fù)載或其他系統(tǒng)，需要保證開關(guān)DC-DC功率變換器正常工作，避免非線性動力學(xué)。因此，通過研究電路參數(shù)、電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、控制方案和負(fù)載類型的動力學(xué)效應(yīng)，來了解各種非線性現(xiàn)象的形成機理是非常重要的。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1混沌電路的研究現(xiàn)狀在近些年，隨著電子科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展，直流電源系統(tǒng)等現(xiàn)代化設(shè)備也取得了較大的進(jìn)展，并且在多個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越普遍。對DC/DC變換器的需求、參數(shù)指標(biāo)以及性能要求都越來越高。目前，無論在電力電子，還是在控制領(lǐng)域中，直流變換器都是研究的熱點。而隨著Buck變換器的大量使用，也衍生了很多亟待解決和改進(jìn)的問題，譬如，產(chǎn)生混沌現(xiàn)象，損耗電源功率，系統(tǒng)穩(wěn)定性可靠性的改善等。近十年來，在非線性控制領(lǐng)域，混沌控制的研究越來越受到重視。混沌是指確定性系統(tǒng)中類似的隨機過程。這個過程出現(xiàn)在系統(tǒng)中，會導(dǎo)致系統(tǒng)的不規(guī)則振蕩，進(jìn)而影響系統(tǒng)的正常運行。因此，對于一些實際系統(tǒng)，改善轉(zhuǎn)換器的性能需要對電路增加混沌控制。近十年來，學(xué)者們提出了一系列混沌控制方法，如參數(shù)周期擾動方法、周期激勵方法、OPF控制方法、周期脈沖控制方法等。這些方法已應(yīng)用于實驗或?qū)嶋H問題中，并取得了許多成果?；煦珉娐肥切畔⒖茖W(xué)中廣泛應(yīng)用的混沌的核心。混沌系統(tǒng)的綜合設(shè)計、理論分析、數(shù)值仿真和電路實現(xiàn)是為了產(chǎn)生滿足各種應(yīng)用需要的混沌信號，設(shè)計混沌信號的頻譜，優(yōu)化混沌信號的特性，控制混沌同步和穩(wěn)定?；煦缦到y(tǒng)和電路經(jīng)歷了幾十年的發(fā)展，涵蓋的內(nèi)容越來越多，理論基礎(chǔ)也越來越完善。然而，大多數(shù)研究者和大學(xué)生在混沌系統(tǒng)和混沌電路的研究中一直面臨著許多困難。這是由于混沌系統(tǒng)和混沌電路的跨學(xué)科內(nèi)容，即不僅要了解各種豐富而復(fù)雜的非線性物理現(xiàn)象，還要知道如何利用相關(guān)的數(shù)學(xué)工具和MATLAB數(shù)值仿真軟件來分析其形成機理，以及要有電子電路的知識來進(jìn)行電路設(shè)計和混沌系統(tǒng)的產(chǎn)生。隨著微電子技術(shù)、現(xiàn)代控制理論和EDA技術(shù)的飛速發(fā)展，越來越多的先進(jìn)控制方法被用于控制DC/DC變換器，大大提高了其性能。這些先進(jìn)控制方法的仿真具有重要的現(xiàn)實意義。1.2.2憶阻器的研究現(xiàn)狀自憶阻器的物理實現(xiàn)以來，國內(nèi)外研究機構(gòu)對其性能和應(yīng)用前景進(jìn)行了探索。從目前的文獻(xiàn)來看，記憶電阻器主要應(yīng)用于安全通信、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、新型存儲器制造和模擬電子電路等領(lǐng)域。在我國，主要有：電子科技大學(xué)余覺邦教授對記憶負(fù)載的電路系統(tǒng)等進(jìn)行了研究。就現(xiàn)在看來，根據(jù)已有的研究資料，對憶阻器和其系統(tǒng)的研究主要集中在建立憶阻器的數(shù)學(xué)模型、電路憶阻器理論與憶阻器的混沌電路。然而，對于電路和系統(tǒng)中憶阻器的動態(tài)特性的研究，基本上沒有相關(guān)的研究資料，或者與此相關(guān)的研究資料很少。根據(jù)現(xiàn)有文獻(xiàn)，逐一介紹了記憶電阻器的研究現(xiàn)狀。由于記憶電阻器具有記憶功能的特點，有可能在模擬電子電路中得到大規(guī)模的應(yīng)用。傳統(tǒng)的電路元件如基本電阻、熱敏電阻、電容、二極管、晶體管、電感等電子器件不具備存儲器的非易失性，但這一特性使存儲器能夠在模擬電路中產(chǎn)生新的特性和功能。這種新的模擬電路還可以實現(xiàn)一些特殊的電路功能，如利用存儲器設(shè)計非常規(guī)波形發(fā)生器和混沌振蕩器。1.3論文結(jié)構(gòu)為了實現(xiàn)基于憶阻器的電流模式Buck變換器的混沌分析，本文對于該電路進(jìn)行了動態(tài)分析，并使用仿真軟件設(shè)計了一種加上憶阻器的電流模式Buck型變換器，用以分析電路中的分岔及混沌現(xiàn)象。第一章為引言，介紹了論文的研究背景以及對于分岔混沌的研究現(xiàn)狀及其未來的發(fā)展歷史，最后對本文的主要章節(jié)結(jié)構(gòu)安排進(jìn)行了論述。第二章闡述了電流模式下Buck變換器的基本原理及其電路圖。通過最初的變換器電路圖，思考加入元件以電流模式實現(xiàn)控制Buck變換器。第三章由介紹實系統(tǒng)的設(shè)計方法，并通過對比數(shù)值仿真和電路仿真來分析電路中的混沌現(xiàn)象。第四章使用MATLAB實現(xiàn)數(shù)值仿真，使用PSIM實現(xiàn)電路仿真，對仿真進(jìn)行對比分析，經(jīng)過對比得出本文加入憶阻器的設(shè)計的正確性。最后是全文的總結(jié)與展望。對全文內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)概括，提出了本設(shè)計的優(yōu)缺點，為下一步研究確定方向。

第2章基于憶阻器的Buck變換器原理分析2.1Buck型DC-DC變換器的原理Buck變換器，即降壓變換器，它的輸出電壓小于輸入電壓，又稱為串聯(lián)開關(guān)穩(wěn)壓電源，這類變換器的單刀雙擲開關(guān)（晶體管）串聯(lián)于輸入與輸出之間。Buck為降壓開關(guān)電路，具有效率高，體積小，功率密度高的特點。根據(jù)對于Buck轉(zhuǎn)換器的現(xiàn)有應(yīng)用研究，同時閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，在此基礎(chǔ)上，針對電流模式Buck變換器所出現(xiàn)的混沌現(xiàn)象，我們可以通過剖析這種現(xiàn)象出現(xiàn)的根本原因，提出一種改進(jìn)的控制方法，從而提高變換器運行的穩(wěn)定性和可靠性，實現(xiàn)較高的使用價值。圖2-1Buck變換器的基本原理圖由上圖可知，Buck變換器主要包括：開關(guān)元件M1，二極管D1，電感L1，電容C1和反饋環(huán)路。而一般的反饋環(huán)路由四部分組成：采樣網(wǎng)絡(luò)，誤差放大器（ErrorAmplifier，E/A），脈寬調(diào)制器（PulseWidthModulation，PWM）和驅(qū)動電路。Buck變換器的工作過程可分為兩部分，如圖2-2：開關(guān)（晶體管）導(dǎo)通：二極管D1截止；電感電流線性增加并儲能；電容充電儲能；輸出電壓Vo。開關(guān)（晶體管）關(guān)斷：二極管D1導(dǎo)通；電感釋放能量；電容放電；輸出Vo。圖2-2Buck變換器的工作過程仔細(xì)分析Buck變換器的原理圖可知，它的反饋環(huán)路是一個負(fù)反饋環(huán)路。當(dāng)輸出電壓升高時，電壓升高，所以誤差放大器的輸出電壓降低。由于輸出電壓的降低，使得三角波更早的達(dá)到比較電平，所以導(dǎo)通時間減小。因此，Buck變換器的輸入能量降低。由能量守恒可知，輸出電壓降低。反之亦然。通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)，我們可以根據(jù)buck變換器的原理，利用開關(guān)元件和二極管可以實現(xiàn)快速的導(dǎo)通和關(guān)斷，從而達(dá)到利用開關(guān)控制變換器工作模式的選擇，結(jié)合電感電容元件的充放電原理，通過對兩種工作模式的狀態(tài)建模，利用MATLAB、PSIM等仿真軟件對設(shè)計電路進(jìn)行設(shè)計。2.2Buck變換器控制策略Buck變換器作為DC／DC變換器的一種，有兩種典型控制策略，即電壓控制型和電流控制型[1]。目前，利用線性技術(shù)來實現(xiàn)電流控制的Buck變換器，獲得了廣泛的應(yīng)用[2]。但是Buck變換器具有強非線性，使得傳統(tǒng)線性控制方法達(dá)不到理想的控制效果，所以，要根據(jù)需求來確定控制類型。本文的控制策略采用電流模式。圖2-3電流控制型Buck變換器電流型控制用通過功率開關(guān)的電流波形替代普通PWM的載波信號，每個開關(guān)周期之初，由時鐘脈沖置位RS觸發(fā)器，于是Q1導(dǎo)通，之后iL逐漸增加，當(dāng)iL大于調(diào)制信號時，比較器翻轉(zhuǎn)并復(fù)位RS觸發(fā)器，Q1關(guān)斷。對于這次設(shè)計，使用的是電流模式下的Buck變換器，故采用電流型控制電路，在電路中需加入SR觸發(fā)器、時鐘信號、比較器以及電壓增益，并通過分析，設(shè)計各元件參數(shù)。2.3憶阻器原理憶阻器是一種雙端電子器件，具有非線性特性。憶阻器，又稱記憶負(fù)載，作為第四電路元件，由于其在下一代計算機和功能強大的類腦神經(jīng)計算機中的潛在應(yīng)用，引起了人們的廣泛關(guān)注。記憶電阻的理論模型是Chua首先提出的，第一個實用的納米尺寸固態(tài)記憶電阻是由Williams[43]領(lǐng)導(dǎo)的HP團隊制造的。金屬和半導(dǎo)體氧化物的混合結(jié)構(gòu)通常是絕緣的，但在強電場的作用下，兩者的內(nèi)部性能不同，但半導(dǎo)體電阻開關(guān)的工作原理，國內(nèi)外學(xué)者還沒有得出統(tǒng)一的結(jié)論。一些研究人員認(rèn)為，電極溶解和固體電解等機制起主要作用。在發(fā)現(xiàn)了憶阻器的物理實現(xiàn)后，HP實驗室通過大量的實驗數(shù)據(jù)證實了憶阻器的工作機制是由電流驅(qū)動的，它的摻雜表面和非摻雜表面在界面處非線性移動，形成了整個混合結(jié)構(gòu)的變化，從而改變整個混合結(jié)構(gòu)的阻抗。在這種觀點下，構(gòu)成憶阻器的半導(dǎo)體材料經(jīng)歷一個初始的不可逆過程，然后進(jìn)入兩種可切換狀態(tài)：關(guān)斷和導(dǎo)通。在上述過程中，HP實驗室已經(jīng)實現(xiàn)了第四個基本電路元件憶阻器。憶阻器是一種具有記憶功能的非線性電阻，它能記住流過它的電荷量，并通過控制電流的變化來改變電阻值，這種特性其他三種基本元件任意組合都不能實現(xiàn)。

第3章帶憶阻器的Buck變換器的的設(shè)計3.1系統(tǒng)方程在研究圖3中電路的動力學(xué)之前，我們必須首先在基本電路分析的基礎(chǔ)上得到它的數(shù)學(xué)模型。從圖3可以看出，電路動態(tài)直接由開關(guān)s的狀態(tài)決定。圖3-1帶記憶負(fù)載的Buck變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)當(dāng)開關(guān)為ON時當(dāng)開關(guān)s為ON時，在圖2-3有兩個獨立的環(huán)路。根據(jù)基爾霍夫電流定律(KCL)和基爾霍夫電壓定律(KVL)，我們得到了

其中i表示通過電感器的電流，VM表示通過磁通控制的電阻M的電壓，w(t)表示關(guān)于M的特征函數(shù)?？紤]記憶電阻的內(nèi)態(tài)函數(shù)，我們得到了記憶電阻的內(nèi)態(tài)函數(shù)上式是圖2-3的電路處于on態(tài)時的狀態(tài)方程。這種狀態(tài)將持續(xù)達(dá)到Iref圖3-2開關(guān)ON時的電路2)當(dāng)開關(guān)為OFF時當(dāng)開關(guān)s關(guān)閉時，二極管d導(dǎo)通。另外兩個獨立的循環(huán)在圖2-5中。結(jié)合這兩個環(huán)路方程和內(nèi)部狀態(tài)函數(shù)g(.)，我們得到圖3-3開關(guān)OFF時的電路而對于在on-狀態(tài)和off-狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)換，主要依賴于RS觸發(fā)器的輸出。3.2設(shè)計步驟3.2.1系統(tǒng)建模系統(tǒng)模型如圖3-4所示，主要包括BuckDC-DC拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、憶阻器、PWM調(diào)制比較器等模塊。其中，憶阻器可以作為電路中的一個單獨的模塊進(jìn)行分析，而剩下的電路模塊則組成電流模式下的降壓變換器，并且可以通過改變參數(shù)，來改變脈沖發(fā)生模塊產(chǎn)生的信號占空比，它們的性能會影響整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性。系統(tǒng)工作原理如下：輸出的反饋電壓和基準(zhǔn)電壓通過差分放大后產(chǎn)生控制信號Ue，該控制信號與電感電流的采樣信號Usen通過PWM比較器比較后，產(chǎn)生一個占空比可調(diào)的邏輯電平信號PWM_OUT，輸入到RS觸發(fā)器的R端，通過RS觸發(fā)器來控制開關(guān)的導(dǎo)通和關(guān)斷，從而達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓的目的。本文設(shè)計了一個峰值電流型[8]PWM調(diào)制DC-DC變換器模型，在負(fù)載和輸入電壓及參考電流變化情況下，能夠通過電流內(nèi)環(huán)和電壓外環(huán)的共同作用來穩(wěn)定輸出電壓。圖3-4DC-DC系統(tǒng)模型

3.2.2憶阻器設(shè)計及驗證該電路的憶阻器并沒有參數(shù)設(shè)置、電路使用元件等過多的要求，故我們通過可以閱讀相關(guān)文獻(xiàn)，從而選擇出適合該控制電路的憶阻器模型，并搭建PSIM電路模型仿真加以驗證。構(gòu)建的憶阻器PSIM仿真模型需要檢驗是否具有憶阻器特性（即獨特的I-V磁滯曲線），只有仿真模型完全符合憶阻器特性才能夠在設(shè)計電流模式Buck變換器模型中使用。憶阻器模型在振幅1V、頻率１Hz信號源下的I-V曲線如圖４所示。圖3-5憶阻器模型I-V曲線從圖3-5可以看出，如果模型表現(xiàn)出獨特的滯后環(huán)，表明電壓源反置后模型阻值已呈現(xiàn)出相反變化，符合憶阻器記性特性。圖3-6仿真結(jié)果圖圖3-6是根據(jù)憶阻器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)繪制出的電路圖之后，電路仿真得到的結(jié)果，與預(yù)期的憶阻器記性特性相符合。因此可以證明本文建立的憶阻器模型可以用于進(jìn)一步的憶阻器行為研究和電路應(yīng)用分析，可以作為本次代替Buck變換器電路中普通電阻的憶阻器模型。經(jīng)過驗證和篩選，最終決定使用下述憶阻器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，該憶阻器模型的設(shè)置參數(shù)如下圖所示：圖2-4記憶負(fù)載電路拓?fù)鋱D第4章帶憶阻器的Buck變換器的仿真分析4.1PSIM/MATLAB仿真軟件PSIM是專門為電力電子和電動機控制設(shè)計的一款仿真軟件。它可以快速的仿真和便利地與用戶接觸，為電力電子，分析和數(shù)字控制和電動機驅(qū)動系統(tǒng)研究提供了強大的仿真環(huán)境。該形式直觀明了，易于理解，邏輯思路清晰，可圖形化仿真調(diào)試結(jié)果，減少了編程復(fù)雜度，方便在仿真測試階段不斷更正錯誤，優(yōu)化仿真模型，提高了仿真效率。當(dāng)使用Matlab進(jìn)行數(shù)值仿真時，只需要使用一些代碼，并改變代碼中的參數(shù)，運行就可以得出較為準(zhǔn)確的電路分岔圖，通過與PSIM得到的相圖對比分析可以大致得出所設(shè)計的電路的正確性。4.2Buck變換器的PSIM仿真模型構(gòu)建4.2.1Buck變換器電路PSIM仿真圖如圖5-1所示圖5-1Buck電路仿真圖4.2.2加入憶阻器的Buck變換器電路PSIM仿真圖如圖5-2所示圖5-2加入憶阻器的Buck電路仿真圖4.2.3相圖仿真當(dāng)參考電流為Iref=4V,輸入電壓E=7V時，電容電壓和電感電流的相圖如圖5-2所示；圖5-2Buck變換器相圖5.4以輸入電壓E為參變量時，電路仿真波形截圖4.4.1當(dāng)E=6V時4.4.2當(dāng)E=5V時4.4.3當(dāng)E=4V時4.5以參考電流Iref為參變量時，電路仿真波形截圖（）4.5.1當(dāng)Iref=8A時4.5.2當(dāng)Iref=7A時4.5.3當(dāng)Iref=6A時4.5.4當(dāng)Iref=5A時4.5.5當(dāng)Iref=3.5A時4.5.6當(dāng)Iref=0.5A時

4.6Buck變換器的Matlab數(shù)值仿真波形4.6.1加入憶阻器的Buck變換器的Iref分岔圖（a）狀態(tài)變量x的局部極小值（b）狀態(tài)變量y的局部極小值

4.6.2加入憶阻器的Buck變換器的分岔圖（對于不同輸入電壓E）（a）狀態(tài)變量x的局部極小值（b）狀態(tài)變量y的局部極小值

4.7仿真結(jié)果分析通過仿真波形結(jié)果可以看出，當(dāng)觀察參考電流Iref為x軸，輸入電壓E為y軸所繪制的相圖時，隨著E值的增加，Buck變換器具有從復(fù)雜的混沌吸引子到成對片混沌吸引子，再到周期2極限環(huán)，最后到周期1極限環(huán)的動力學(xué)過渡。換句話說，該變換器中的異常振蕩狀態(tài)可以通過一個大的輸出電壓值E來穩(wěn)定，在此電路中，該值大概取7V左右。此外，當(dāng)輸入電壓為固定的較為穩(wěn)定的數(shù)值，參考電流Iref作為分岔參數(shù)，從0.5A增加到8A時，參考電流經(jīng)歷了較大的數(shù)值波動，這使得電路中必然產(chǎn)生混沌現(xiàn)象，現(xiàn)象與輸出電壓值的改變類似。對于數(shù)值仿真來說，當(dāng)我們對比分析該電路的分岔圖：狀態(tài)變量x的局部極小值時，我們可以分析出，當(dāng)輸入電壓E為分岔參數(shù)，從8減小到4時，狀態(tài)變量x的振蕩幅值(即電感電流)和狀態(tài)變量y的平均值(即輸出電壓)減小。電路中逐漸出現(xiàn)混沌現(xiàn)象。最后，我們可以通過觀察兩種類型的仿真波形和對應(yīng)的坐標(biāo)大概取值，得出PSIM電路實驗結(jié)果與數(shù)值仿真結(jié)果基本一致。

第5章總結(jié)與展望5.1總結(jié)本論文在已有的Buck變換器的模型研究基礎(chǔ)上，加入了憶阻器，并通過總結(jié)和實驗仿真，改進(jìn)了該模型并對改進(jìn)的模型進(jìn)行數(shù)值仿真和電路仿真，用于分析由于輸入電壓和參考電流的改變而產(chǎn)生的混沌電路，從而影響電路的穩(wěn)定性，通過配置一定的電路參數(shù)，最終該電路能夠產(chǎn)生分岔混沌現(xiàn)象，其具體體現(xiàn)為：1)介紹了憶阻器的由來，對國內(nèi)外憶阻器的研究進(jìn)展現(xiàn)狀進(jìn)行了回顧和分析，包括憶阻器的定義、特性、應(yīng)用等，同時分析了混沌電路的發(fā)展現(xiàn)狀。2）通過分析Buck電路的開關(guān)導(dǎo)通或者斷開時的電路，可以更清楚地明白在仿真電路中加入觸發(fā)器等脈沖發(fā)生器模塊的原理，以及形成峰值電流模式控制電路的原因。3）雖然沒有真正意義上完成數(shù)值仿真代碼的編寫，但是，通過仔細(xì)閱讀過產(chǎn)生分岔圖的代碼時，可以清楚地看出對于電路的動態(tài)分析，我們可以使用系統(tǒng)方程來表示，通過改變參變量，從而通過Matlab的運行得出仿真圖形。4）本文最大的不足便是沒有通過一些現(xiàn)有的混沌控制方法來實現(xiàn)抑制混沌現(xiàn)象的產(chǎn)生，這些現(xiàn)象雖然通過調(diào)節(jié)參數(shù)，可以使得仿真電路中不出現(xiàn)混沌現(xiàn)象，但是，在實際電路中，卻無法做到完全的精準(zhǔn)，所以對于DC-DC變換器來說，混沌控制就顯得尤為重要，這是本文所并沒有實現(xiàn)的。在這篇文章中，我們主要使用了本科期間的多個方面的課程體系的知識，不僅僅是關(guān)于電路方面的電路分析基礎(chǔ)、模電以及數(shù)電，還包括我們在實驗和課程設(shè)計中曾用過的理論、實踐知識，比如Matlab的熟悉使用，其實在實驗的過程中，我也曾使用過Multisim12繪制電