DC/DC变换器作为开关电源的核心部件,在电子信息产业的各个领域得到广泛应用。DC/DC变换器不仅是一个非线性的时变系统,还存在数学模型参数不确定性的问题。如果使用传统的控制理论进行建模和控制,既不能满足系统的鲁棒性和全局稳定性,还不能达到目前对DC/DC变换器的高性能参数要求。本文选择输入电压和输出负载电阻作为系统的变参数,把Buck变换器的状态平均模型转化为多胞形线性变参数(LPV)系统模型,获得多胞形LPV系统各个顶点的状态空间平均模型。利用LPV系统的凸分解技术和多胞体模型的顶点特性,去解决Buck变换器的模型参数不确定性和非线性的问题。本文提出一组同时满足闭环系统区域极点配置和H∞鲁棒性能的线性矩阵不等式(LMI)约束,把对Buck变换器的控制器设计问题转化为一组LMI约束的求解问题。再利用多胞形LPV系统的顶点特性优势,即多胞形的有限个顶点可以描述整个系统。控制器设计只需要对多胞形的有限个顶点去求解有限个LMI约束,不仅减少了控制器设计的复杂度,还可以得到具有全局特性的控制器。本文利用Matlab的LMI工具箱求解多胞形LPV系统各顶点的LMI约束,离线获得多胞形各顶点的状态反馈增益矩阵,最后综合多胞形LPV系统各顶点的状态反馈控制器去得到具有全局特性的鲁棒变增益状态反馈控制器。本文设计的鲁棒变增益状态反馈控制器不仅满足动态性能和H∞鲁棒性能,还可以在理论上使系统具有全局稳定性。本文基于Matlab平台进行鲁棒变增益控制算法的仿真实验分析,验证鲁棒变增益控制在理论上的可行性。基于PSIM和Matlab平台研究鲁棒变增益控制算法在Buck变换器电路中的应用,完成对鲁棒变增益控制和PID控制的输出响应的对比实验,鲁棒变增益控制具有更好的动态性能和抗干扰能力,进一步验证了鲁棒变增益控制算法在Buck变换器电路中应用的有效性。