CN117526718B - 一种dc/dc变换器的控制方法及dc/dc变换器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种DC/DC变换器的控制方法及DC/DC变换器，其中，DC/DC变换器的控制方法，应用于DC/DC变换器，DC/DC变换器包括三电平降压电路、负载、控制电路，其中，三电平降压电路包括多个开关管，控制电路包括用于通过模糊神经网络调节直流电压外环的PID控制器，PID控制器的输入端与负载的输出端连接，PID控制器的输出端与开关管的输入端连接，多个开关管的输出端与负载的输入端连接，控制方法包括获取负载的输出端的采样电压；将采样电压输入模糊神经网络以优化控制PID控制器的PID参数；根据优化后的PID参数对多个开关管的开通和关断的占空比进行调节，以使负载的输出端输出稳定电压，其中，稳定电压的稳定性大于采样电压的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种DC/DC变换器的控制方法及DC/DC变换器。
背景技术
近年来，三电平DC/DC变换器在电动汽车、不间断电源、航空电源、光伏储能等领域得到了广泛应用。由于变换器在运行过程中会经常受到各种扰动的影响，导致输出电压波动，影响负载的稳定运行。
因此，寻找合适的控制方法来提高变换器的动态响应能力与抗干扰能力显得尤为重要。
发明内容
本发明解决的问题是现有的变换器在运行过程中存在受到各种扰动的影响，导致输出电压波动，影响负载的稳定运行的问题。
为解决上述问题，本发明提供一种DC/DC变换器的控制方法，应用于DC/DC变换器，所述DC/DC变换器包括三电平降压电路、负载、控制电路，其中，所述三电平降压电路包括多个开关管，所述控制电路包括PID控制器，所述PID控制器用于通过模糊神经网络调节直流电压外环，所述PID控制器的输入端与所述负载的输出端连接，所述PID控制器的输出端与所述开关管的输入端连接，所述多个开关管的输出端与所述负载的输入端连接，所述控制方法包括：
获取所述负载的输出端的采样电压；
将所述采样电压输入模糊神经网络以优化控制所述PID控制器的PID参数；
根据优化后的所述PID参数对所述多个开关管的开通和关断的占空比进行调节，以使所述负载的输出端输出稳定电压，其中，所述稳定电压的稳定性大于所述采样电压的稳定性。
可选的，所述控制电路还包括PI控制器，所述PI控制器的输入端与所述PID控制器的输出端连接，所述PI控制器的输出端与所述开关管的输入端连接，所述PI控制器用于调节电流内环，所述使所述负载的输出端输出稳定电压包括：
获取所述负载的输出端的采样电流；
将预设直流电压与所述采样电压进行比较以得到电压偏差，将所述电压偏差输入至所述PID控制器中进行处理以得到预设电流；
将所述预设电流与所述采样电流进行比较以得到电流偏差，将所述电流偏差作为所述PI控制器的输入，并通过所述PI控制器输出所述占空比，以调节所述多个开关管以使所述负载的输出端输出稳定电压。
可选的，所述将所述采样电压输入模糊神经网络以优化控制所述PID控制器的PID参数包括：
根据获取的所述采样电压得到所述电压偏差，并根据所述电压偏差对所述PID参数进行优化；
获取在所述PID参数优化后所述负载的输出端的当前采样电压，并根据所述当前采样电压得到当前电压偏差，并根据所述当前电压偏差对优化后的所述PID参数再次进行优化，以此循环直至所述当前电压偏差小于预设电压偏差。
可选的，所述根据所述电压偏差对所述PID参数进行优化包括：
对预设时间内获取的多个所述电压偏差进行处理以得到电压偏差变化率；
控制所述PID控制器将所述电压偏差和所述电压偏差变化率输入模糊神经网络对所述PID参数进行优化。
可选的，所述根据优化后的所述PID参数对所述多个开关管的开通和关断的占空比进行调节包括：
根据优化后的所述PID参数发送脉冲信号至所述三电平降压电路，以使所述三电平降压电路根据所述脉冲信号控制所述多个开关管的开通和关断。
本申请实施例还提供一种DC/DC变换器，所述DC/DC变换器包括：
负载；
三电平降压电路，所述三电平降压电路包括多个开关管，所述开关管的输出端与所述负载的输入端连接；
控制电路，所述控制电路包括PID控制器和处理单元，所述处理单元与所述PID控制器连接，所述PID控制器用于通过模糊神经网络调节直流电压外环，所述PID控制器的输入端与所述处理单元的输出端连接，所述PID控制器的输出端与所述开关管的输入端连接，所述处理单元的输入端与所述负载的输出端连接，所述处理单元用于获取所述负载的输出端的采样电压；将所述采样电压输入模糊神经网络以优化控制所述PID控制器的PID参数；根据优化后的所述PID参数对所述多个开关管的开通和关断的占空比进行调节，以使所述负载的输出端输出稳定电压，其中，所述稳定电压的稳定性大于所述采样电压的稳定性。
可选的，所述DC/DC变换器还包括用于测量所述负载电流的电流传感器，所述控制电路还包括：PI控制器，所述PI控制器的输入端与所述PID控制器的输出端连接，所述PI控制器的输出端与所述多个开关管的输入端连接，所述PI控制器用于调节电流内环；
其中，所述处理单元获取所述负载的输出端的采样电流；将预设直流电压与所述采样电压进行比较以得到电压偏差，将所述电压偏差输入至所述PID控制器中进行处理以得到预设电流；将所述预设电流与所述采样电流进行比较以得到电流偏差，将所述电流偏差作为所述PI控制器的输入，并通过所述PI控制器输出所述占空比，以调节所述多个开关管以使所述负载的输出端输出稳定电压。
可选的，所述三电平降压电路包括：
第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一充电电容和第二充电电容；
所述第一开关管的输出端与所述第二开关管的输入端连接，所述第二开关管的输出端与所述第三开关管的输入端连接，所述第三开关管的输出端与所述第四开关管的输入端连接；所述第一开关管的控制端、所述第二开关管的控制端、所述第三开关管的控制端和所述第四开关管的控制端均与所述PI控制器的输出端连接；
所述第一充电电容的正极与所述第一开关管的输入端连接，所述第一充电电容的负极与所述第二开关管的输出端连接；
所述第二充电电容的正极与所述第三开关管的输入端连接，所述第二充电电容的负极与所述第四开关管的输出端连接。
可选的，所述处理单元包括DSP控制器和FPGA控制器，其中，所述FPGA控制器用于获取所述采样电压和输出控制参数，所述DSP控制器用于对所述采样电压和所述采样电流进行处理。
可选的，所述DC/DC变换器还包括：
输入电压；
熔断器，所述熔断器的一端与所述输入电压的正极连接；
接触器，所述接触器的一端与所述熔断器连接，所述接触器的另一端与所述三电平降压电路连接；
预充充电电阻，所述预充充电电阻与所述接触器并联连接。
本申请实施例所提供的DC/DC变换器的控制方法，应用于DC/DC变换器，通过获取负载的输出端的采样电压，并将采样电压输入模糊神经网络对PID参数进行实时优化，根据优化后的PID参数对多个开关管的开通和关断的占空比进行调节使得负载的输出端输出稳定电压，从而达到抑制电压波动的效果，提高了变换器的动态响应能力与抗干扰能力。
附图说明
图1为本申请实施例提供的DC/DC变换器的控制方法的流程示意图；
图2为图1所示的控制方法中将采样电压输入模糊神经网络以优化控制PID控制器的PID参数的流程示意图；
图3为混合控制方式示意图；
图4为图1所示的控制方法中使负载的输出端输出稳定电压的流程示意图；
图5为本申请实施例提供的DC/DC变换器的结构示意图；
图6为图5所示的DC/DC变换器中PI控制器和PID控制器的结构示意图；
图7为图5所示的DC/DC变换器中控制电路的结构示意图；
图8为图5所示的DC/DC变换器中三电平降压电路的结构示意图；
图9为图5所示的DC/DC变换器整体的电路示意图。
附图标记说明：
100-DC/DC变换器、10-三电平降压电路、20-负载、30-控制电路；
101-开关管、102-开关管驱动模块；
310-PID控制器、320-处理单元、330-PI控制器；
S1-第一开关管、S2-第二开关管、S3-第三开关管、S4-第四开关管；
C1-第一充电电容、C2-第二充电电容、C3-滤波电容；
L1-第一滤波电感、L2-第二滤波电感；
D1-第一防反二极管、D2-第二防反二极管、D3-第三防反二极管、D4-第四防反二极管、D5-第五防反二极管、D6-第六防反二极管；
R1-负载电阻、R2-预充充电电阻；
U1-输入电压、G1-熔断器、K1-接触器。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面将对本发明的具体实施例做详细的说明。
在相关技术中，三电平DC/DC变换器常见的控制方法有双闭环控制、滑模控制、单周期控制、模型预测控制、模糊控制等。作为三电平DC/DC变换器常用的控制方法之一，模糊控制虽然能够有效克服系统中存在的非线性问题，但其学习能力差，调节时间长；神经网络拥有自学习能力，可以实现PID控制参数的实时在线调整，但推理能力差。将粒子群算法应用于模糊神经网络，但存在陷入局部最优的问题。由于控制方法中模糊神经网络参数未经过算法优化，导致控制效果不佳。
因此，本申请提供了一种DC/DC变换器的控制方法及DC/DC变换器以解决上述技术问题。具体的可以参见下文。
请参阅图1，图1为本申请实施例提供的DC/DC变换器的控制方法的流程示意图，本申请实施例提供一种DC/DC变换器的控制方法，应用于DC/DC变换器，DC/DC变换器包括三电平降压电路、负载、控制电路，其中，三电平降压电路包括多个开关管，控制电路包括PID控制器，PID控制器用于通过模糊神经网络调节直流电压外环，PID控制器的输入端与负载的输出端连接，PID控制器的输出端与开关管的输入端连接，多个开关管的输出端与负载的输入端连接，控制方法具体流程如下：
110、获取负载的输出端的采样电压。
在一些实施例中，控制电路还包括处理单元，处理单元用于对负载的输出端的输出电压进行实时检测以得到采样电压。
示例性的，在一些实施例中，处理单元包括DSP控制器和FPGA控制器，其中，FPGA控制器用于获取该采样电压，DSP控制器用于对采样电压进行处理。
120、将采样电压输入模糊神经网络以优化控制PID控制器的PID参数。
其中，PID控制器是一种比例-积分-微分控制器，输入电路和反馈电路，PID比例积分微分调节能够通过PID调节器实现。
本申请实施例根据获取的采样电压对PID参数实时调整，即将获取的采样电压输入模糊神经网络中根据输入与输出之间的映射关系对PID参数进行优化，一直循环优化直至得到最优的PID参数。其中，PID参数包括Kp、Ki、Kd。其中，将采样电压输入模糊神经网络以优化控制PID控制器的PID参数的具体流程可参见图2，图2为图1所示的控制方法中将采样电压输入模糊神经网络以优化控制PID控制器的PID参数的流程示意图。具体流程如下：
121、根据获取的采样电压得到电压偏差，并根据电压偏差对PID参数进行优化。
获取采样电压，根据采样电压和预设电压得到电压偏差，并根据电压偏差对PID参数进行优化。
在一些实施例中，根据电压偏差对PID参数进行优化可以是对预设时间内获取的多个电压偏差进行处理以得到电压偏差变化率，然后控制PID控制器将电压偏差和电压偏差变化率输入模糊神经网络中根据输入与输出之间的映射关系对PID参数进行优化，实现了最优控制，并且有效提高了DC/DC变换器的响应速度，减小了超调量；并且，当负载发生变化时，减小了输出电压波动，加快了输出电压的稳定速度。
在一些实施例中，通过模糊神经网络优化PID参数可以是以下步骤：确定模糊神经网络拓扑结构，选定学习速率和动量因子。然后设置种群规模、粒子维度、迭代步数和学习因子，建立粒子位置与模糊神经网络参数的映射，初始化粒子速度和位置。获得初始个体最优和群体最优，通过比较粒子适应度与种群中所有粒子适应度的平均值，来更新粒子的位置和速度。
计算并更新个体最优和群体最优，通过BP算法细调来减小误差，当算法达到最大迭代步数或适应度函数值满足给定最小误差值时，结束寻优并输出神经网络参数;否则重新进行寻优。将网络参数近似最优解输入模糊神经网络，进行偏差计算，然后更新网络参数，输出最优的Kp、Ki、Kd。本申请实施例利用改进的粒子群算法解决传统粒子群算法容易陷入局部最优的问题，并与BP算法结合，实现对模糊神经网络参数的精确调整，以获得最优的PID参数。
122、获取在PID参数优化后负载的输出端的当前采样电压，并根据当前采样电压得到当前电压偏差，并根据当前电压偏差对优化后的PID参数再次进行优化，以此循环直至当前电压偏差小于预设电压偏差。
示例性的，获取当前第一采样电压，根据当前第一采样电压得到当前第一电压偏差，根据当前第一电压偏差对PID参数进行优化得到第一PID参数，再次获取通过第一PID参数控制后负载两端的第二采样电压，根据第二采样电压得到第二电压偏差，并根据第二电压偏差对PID参数进行优化得到第二PID参数，以此循环优化PID参数，直至根据优化后的PID参数控制后负载的当前电压偏差小于预设电压偏差。在该步骤中，通过获取预设电流与负载的输出端的实际电流之间的偏差，可以更加能够反应实际值与预设值之间的差异，输入到PID控制器后调节，便于调节结果更加准确。其中，预设电压偏差可以根据实际情况、实验数据或者历史数据进行设置，在此不作具体的限定。
需要说明的是，上文中所述的“第一”和“第二”只是举例说明对PID参数进行优化的具体情况，而不能理解为对具体采样电压、电压偏差以及PID参数的具体限制。
130、根据优化后的PID参数对多个开关管的开通和关断的占空比进行调节，以使负载的输出端输出稳定电压，其中，稳定电压的稳定性大于采样电压的稳定性。
其中，对多个开关管的占空比调节可以是根据优化后的PID参数发送脉冲信号至三电平降压电路，以使三电平降压电路根据脉冲信号控制多个开关管的开通和关断。
需要说明的是，本申请实施例采用的控制方式是混合控制，即根据采样电压获取对三电平降压电路中的开关管进行混合控制的控制参数，控制控制参数包括对电流进行控制的控制参数和对电压进行控制的PID参数，根据PID参数对开关管的开通和关断实时进行调节，以实现中点电位平衡，使负载的输出端输出平稳直流电压，提高DC/DC变换器的动态性能和抗干扰能力。
其中，混合控制可以理解为采用电流内环控制和直流电压外环控制。具体的，本申请实施例中控制电路还包括PI控制器，PI控制器的输入端与PID控制器的输出端连接，PI控制器的输出端与开关管的输入端连接，PI控制器用于调节电流内环。也就是说，本申请所采用的混合控制方式包括采用PI控制器调节电流内环和采用PID控制器调节直流电压外环。其具体的混合控制方式可以参见图3，图3为混合控制方式示意图。从图3可以清楚地看出混合控制中在不同时刻对第一开关管S1、第二开关管S2、第三开关管S3、第四开关管S4的开通和关断的占空比的控制，以此使负载的输出端的输出电压保持稳定。
可以理解的是，本申请实施例通过模糊神经网络优化PID控制器以代替相关技术中电压外环的PI控制器，有效提高了变换器的鲁棒性，维持了负载的输出端直流电压的稳定性，减小开关损耗，提高传输效率。另外，模糊神经网络 PID控制具有快速响应能力，它可以在瞬间识别负载变化并进行应对，有助于维持电压稳定，减小电压波动。并且模糊控制可以减小系统的振荡，有助于提高电压的稳定性。传统的PID控制在应对快速变化时可能会引发振荡，而模糊控制更能平稳地调整控制策略。
其中，使负载的输出端输出稳定电压的具体流程可以参见图4，图4为图1所示的控制方法中使负载的输出端输出稳定电压的流程示意图。具体可见以下步骤：
131、获取负载的输出端的采样电流。
按照混合控制的控制参数发送脉冲信号至三电平降压电路以控制多个开关管的开通和关断，进而通过电流传感器获取负载的输出端的采样电流。
132、将预设直流电压与采样电压进行比较以得到电压偏差，将电压偏差输入至PID控制器中进行处理以得到预设电流。
DSP控制器将预设直流电压和采样电压进行比较以得到电压偏差，并将电压偏差输入至PID控制器模糊神经网络中进行处理以得到预设电流。
133、将预设电流与采样电流进行比较以得到电流偏差，将电流偏差作为PI控制器的输入，并通过PI控制器输出占空比，以调节多个开关管以使负载的输出端输出稳定电压。
通过将负载的输出端的采样电压输入模糊神经网络对PID参数进行实时优化，根据优化后的PID参数对多个开关管的开通和关断的占空比进行调节使得负载的输出端输出稳定电压。
请继续参阅图5，图5为本申请实施例提供的DC/DC变换器的结构示意图。本申请实施例还提供一种DC/DC变换器100，该DC/DC变换器100包括负载20、三电平降压电路10和控制电路30，其中，三电平降压电路10包括多个开关管101，开关管101的输出端与负载20的输入端连接。控制电路30包括PID控制器310和处理单元320，处理单元320与PID控制器310连接，PID控制器310用于通过模糊神经网络调节直流电压外环，PID控制器310的输入端与处理单元320的输出端连接，PID控制器310的输出端与开关管101的输入端连接，处理单元320的输入端与负载20的输出端连接，处理单元320用于获取负载20输出端的采样电压；将采样电压输入模糊神经网络以优化控制PID控制器310的PID参数；根据优化后的PID参数对多个开关管101的开通和关断的占空比进行调节，以使负载20输出端输出稳定电压，其中，稳定电压的稳定性大于采样电压的稳定性。本申请实施例通过获取负载20输出端的采样电压，并将采样电压输入模糊神经网络对PID参数进行实时优化，根据优化后的PID参数对多个开关管101的开通和关断的占空比进行调节使得负载20输出端输出稳定电压，从而达到抑制电压波动的效果。
请继续参阅图6和图7，图6为图5所示的DC/DC变换器中PI控制器和PID控制器的结构示意图；图7为图5所示的DC/DC变换器中控制电路的结构示意图。DC/DC变换器100还包括用于测量负载20电流的电流传感器，控制电路30还包括PI控制器330，PI控制器330的输入端与PID控制器310的输出端连接，PI控制器330的输出端与多个开关管101的输入端连接，PI控制器330用于调节电流内环。
其中，处理单元320获取负载20输出端的采样电流；将预设直流电压与采样电压进行比较以得到电压偏差，将电压偏差输入至PID控制器310中进行处理以得到预设电流；将预设电流与采样电流进行比较以得到电流偏差，将电流偏差作为PI控制器330的输入，并通过PI控制器330输出占空比，以调节多个开关管101以使负载20输出端输出稳定电压。
在一些实施例中，处理单元320包括DSP控制器和FPGA控制器，其中，FPGA控制器用于获取采样电压和输出控制参数，DSP控制器用于对采样电压和采样电流进行处理。示例性的，DSP进行数据的处理、控制算法的运算以及与上位机的通讯，FPGA进行信号采集和驱动信号的输出。这种包括DSP控制器和FPGA控制器的处理单元320既能够进行数控处理又能够输出指令，还具有编程灵活、运算快和精度高等优点。
请继续参阅图8，图8为图5所示的DC/DC变换器中三电平电路的结构示意图。在一些实施例中，三电平降压电路10包括第一开关管S1、第二开关管S2、第三开关管S3、第四开关管S4、第一充电电容C1和第二充电电容C2。其中，第一开关管S1、第二开关管S2、第三开关管S3、第四开关管S4互补导通。
示例性的，第一开关管S1的输出端与第二开关管S2的输入端连接，第二开关管S2的输出端与第三开关管S3的输入端连接，第三开关管S3的输出端与第四开关管S4的输入端连接；第一开关管S1的控制端、第二开关管S2的控制端、第三开关管S3的控制端和第四开关管S4的控制端均与PI控制器330的输出端连接。第一充电电容C1的正极与第一开关管S1的输入端连接，第一充电电容C1的负极与第二开关管S2的输出端连接。第二充电电容C2的正极与第三开关管S3的输入端连接，第二充电电容C2的负极与第四开关管S4的输出端连接。
在一些实施例中，三电平降压电路10还包括开关管驱动模块102，开关管驱动模块102的输入端与PI控制器330的输出端连接，开关管驱动模块102的输出端与多第一开关管S1的控制端、第二开关管S2的控制端、第三开关管S3的控制端和第四开关管S4的控制端连接，开关管驱动模块102用于接收PI控制器330输出的脉冲信号，并根据脉冲信号选择多个开关管101的占空比，从而对第一开关管S1的控制端、第二开关管S2的控制端、第三开关管S3的控制端和第四开关管S4的控制端分别进行控制，实现输出稳定的给定直流电压，维持直流电压稳定，抑制直流电压跌落。
三电平降压电路10还包括第一滤波电感L1、第二滤波电感L2、第一防反二极管D1、第二防反二极管D2、第三防反二极管D3、第四防反二极管D4、第五防反二极管D5、第六防反二极管D6和滤波电容C3。
其中，第一防反二极管D1的正极与第一开关管S1的正极连接，第一防反二极管D1的负极与第一开关管S1的输入端连接。第二防反二极管D2的正极与第二开关管S2的正极连接，第二防反二极管D2的负极与第二开关管S2的输入端连接。第三防反二极管D3的正极与第三开关管S3的正极连接，第三防反二极管D3的负极与第三开关管S3的输入端连接。第四防反二极管D4的正极与第四开关管S4的正极连接，第四防反二极管D4的负极与第四开关管S4的输入端连接。
第一滤波电感L1的一端与第一开关管S1的输出端连接，第一滤波电感L1的另一端与负载20连接，第二滤波电感L2的一端与第三开关管S3的输出端连接，第二滤波电感L2的另一端与负载电阻R1连接。
第五防反二极管D5的正极与第一滤波电感L1连接，第五防反二极管D5的负极与负载电阻R1连接，第六防反二极管D6的正极与第二滤波电感L2连接，第六防反二极管D6的负极与负载电阻R1连接。
滤波电容C3与负载电阻R1并联，可以使输出的电流更加平稳。
可以理解的是，上述实施例中所述的第一开关管S1、第二开关管S2、第三开关管S3、第四开关管S4只是对多个开关管101进行举例说明，而不应理解为对多个开关管101的限制，具体的设置可以根据实际情况进行设置，在此不作具体的限定。
请继续参阅图9，图9为图5所示的DC/DC变换器整体的电路示意图。DC/DC变换器100还包括输入电压U1、熔断器G1、接触器K1和预充充电电阻R2，其中，熔断器G1的一端与输入电压U1的正极连接，用于保护整个电路。
接触器K1的一端与熔断器G1连接，接触器K1的另一端与三电平降压电路10连接，接触器K1相当于开关。
预充充电电阻R2与接触器K1并联连接，在接触器K1闭合之前，先通过预充充电电阻R2给第一充电电容C1和第二充电电容C2充电，在第一充电电容C1和第二充电电容C2的电压满足一定范围时，再闭合接触器K1，将预充充电电阻R2旁路。
虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
Claims (8)
1.一种DC/DC变换器的控制方法，其特征在于，应用于DC/DC变换器，所述DC/DC变换器包括三电平降压电路、负载、控制电路，其中，所述三电平降压电路包括多个开关管，所述控制电路包括PID控制器和PI控制器，所述PI控制器的输入端与所述PID控制器的输出端连接，所述PI控制器的输出端与所述开关管的输入端连接，所述PI控制器用于调节电流内环，所述PID控制器用于通过模糊神经网络调节直流电压外环，所述PID控制器的输入端与所述负载的输出端连接，所述PID控制器的输出端与所述开关管的输入端连接，所述多个开关管的输出端与所述负载的输入端连接，所述控制方法包括：
获取所述负载的输出端的采样电压；
将所述采样电压输入模糊神经网络以优化控制所述PID控制器的PID参数；
根据优化后的所述PID参数对所述多个开关管的开通和关断的占空比进行调节，以使所述负载的输出端输出稳定电压，其中，所述稳定电压的稳定性大于所述采样电压的稳定性；
其中，所述根据优化后的所述PID参数对所述多个开关管的开通和关断的占空比进行调节，以使所述负载的输出端输出稳定电压包括：
获取所述负载的输出端的采样电流；
将预设直流电压与所述采样电压进行比较以得到电压偏差，将所述电压偏差输入至所述PID控制器中进行处理以得到预设电流；
将所述预设电流与所述采样电流进行比较以得到电流偏差，将所述电流偏差作为所述PI控制器的输入，并通过所述PI控制器输出所述占空比，以调节所述多个开关管以使所述负载的输出端输出稳定电压。
2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述将所述采样电压输入模糊神经网络以优化控制所述PID控制器的PID参数包括：
根据获取的所述采样电压得到所述电压偏差，并根据所述电压偏差对所述PID参数进行优化；
获取在所述PID参数优化后所述负载的输出端的当前采样电压，并根据所述当前采样电压得到当前电压偏差，并根据所述当前电压偏差对优化后的所述PID参数再次进行优化，以此循环直至所述当前电压偏差小于预设电压偏差。
3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述根据所述电压偏差对所述PID参数进行优化包括：
对预设时间内获取的多个所述电压偏差进行处理以得到电压偏差变化率；
控制所述PID控制器将所述电压偏差和所述电压偏差变化率输入模糊神经网络对所述PID参数进行优化。
4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述根据优化后的所述PID参数对所述多个开关管的开通和关断的占空比进行调节包括：
根据优化后的所述PID参数发送脉冲信号至所述三电平降压电路，以使所述三电平降压电路根据所述脉冲信号控制所述多个开关管的开通和关断。
5.一种DC/DC变换器，其特征在于，所述DC/DC变换器包括：
负载；
三电平降压电路，所述三电平降压电路包括多个开关管，所述开关管的输出端与所述负载的输入端连接；
用于测量负载电流的电流传感器；
控制电路，所述控制电路包括PID控制器、PI控制器和处理单元，所述处理单元与所述PID控制器连接，所述PI控制器的输入端与所述PID控制器的输出端连接，所述PI控制器的输出端与所述多个开关管的输入端连接，所述PI控制器用于调节电流内环；所述PID控制器用于通过模糊神经网络调节直流电压外环，所述PID控制器的输入端与所述处理单元的输出端连接，所述PID控制器的输出端与所述开关管的输入端连接，所述处理单元的输入端与所述负载的输出端连接，所述处理单元用于获取所述负载的输出端的采样电压；将所述采样电压输入模糊神经网络以优化控制所述PID控制器的PID参数；根据优化后的所述PID参数对所述多个开关管的开通和关断的占空比进行调节，以使所述负载的输出端输出稳定电压，其中，所述稳定电压的稳定性大于所述采样电压的稳定性；
所述处理单元还用于获取所述负载的输出端的采样电流；将预设直流电压与所述采样电压进行比较以得到电压偏差，将所述电压偏差输入至所述PID控制器中进行处理以得到预设电流；将所述预设电流与所述采样电流进行比较以得到电流偏差，将所述电流偏差作为所述PI控制器的输入，并通过所述PI控制器输出所述占空比，以调节所述多个开关管以使所述负载的输出端输出稳定电压。
6.根据权利要求5所述的DC/DC变换器，其特征在于，所述三电平降压电路包括：
第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一充电电容和第二充电电容；
所述第一开关管的输出端与所述第二开关管的输入端连接，所述第二开关管的输出端与所述第三开关管的输入端连接，所述第三开关管的输出端与所述第四开关管的输入端连接；所述第一开关管的控制端、所述第二开关管的控制端、所述第三开关管的控制端和所述第四开关管的控制端均与所述PI控制器的输出端连接；
所述第一充电电容的正极与所述第一开关管的输入端连接，所述第一充电电容的负极与所述第二开关管的输出端连接；
所述第二充电电容的正极与所述第三开关管的输入端连接，所述第二充电电容的负极与所述第四开关管的输出端连接。
7.根据权利要求6所述的DC/DC变换器，其特征在于，所述处理单元包括DSP控制器和FPGA控制器，其中，所述FPGA控制器用于获取所述采样电压和输出控制参数，所述DSP控制器用于对所述采样电压和所述采样电流进行处理。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的DC/DC变换器，其特征在于，所述DC/DC变换器还包括：
输入电压；
熔断器，所述熔断器的一端与所述输入电压的正极连接；
接触器，所述接触器的一端与所述熔断器连接，所述接触器的另一端与所述三电平降压电路连接；
预充充电电阻，所述预充充电电阻与所述接触器并联连接。
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