为减小单电感双输出Boost变换器的交叉调节，提出一种复合控制方案。建立变换器仿射非线性数学模型，基于微分几何理论证明所建模型满足精确反馈线性化条件，构造出相应输出函数实现系统的线性化和解耦，进而分别为线性系统设计内模控制器和状态反馈控制器，并对满足控制系统稳定要求的反馈系数选取进行分析。与现有控制方法进行仿真比较，结果表明，所提控制方案具有更好的动态调节特性、更优的控制性能和更小的交叉调节。实验结果进一步验证了所提控制方案的可行性。