模塊化電源要求DC/DC變換器能適應(yīng)寬范圍電壓輸入,而單級(jí)式拓?fù)渫荒軡M足要求,為此,研究了一種兩級(jí)式變換拓?fù)�。該拓�(fù)涞牡?級(jí)為具有寬調(diào)節(jié)特性的雙管Buck/Boost變換器,第2級(jí)為具有軟開關(guān)特性的LLC諧振變換器。分析了兩級(jí)式變換器的工作原理、設(shè)計(jì)要點(diǎn)和數(shù)字化實(shí)現(xiàn)方式,搭建了輸出功率為200 W的兩級(jí)式DC/DC變換器原理樣機(jī)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,提出的兩級(jí)式變換拓?fù)渚哂休斎腚妷悍秶鷮�、整機(jī)效率高的特點(diǎn)。 

【文章來(lái)源】：電氣傳動(dòng). 2020,50(07)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

Buck/Boost-LLC兩級(jí)式功率拓?fù)?br>

3）同步整流控制。由于本文設(shè)計(jì)的模塊化電源的輸出電壓低、電流大，為提高整流效率，在輸出端使用了同步整流技術(shù)，用MOSFET代替二極管整流。其工作原理如下：首先，通過(guò)電流傳感器檢測(cè)整流橋輸出電流，再對(duì)檢測(cè)的電流濾波，后進(jìn)入超前校正環(huán)節(jié)以補(bǔ)償檢測(cè)信號(hào)的延遲；然后，通過(guò)零點(diǎn)檢測(cè)環(huán)節(jié)將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為同頻相的方波信號(hào)，再驅(qū)動(dòng)同步整流管導(dǎo)通。為避免驅(qū)動(dòng)電路在電流過(guò)零點(diǎn)附近多次觸發(fā)同步整流管，在驅(qū)動(dòng)電路中增加了死區(qū)控制。2 變換器設(shè)計(jì)要點(diǎn)

雙管Buck/Boost電路是Buck變換器和Boost變換器的結(jié)合，有雙模式和單模式2種工作方式。雙模式控制具有轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)點(diǎn)，本文采用雙模式控制。雙模式控制等效電路如圖3所示。雙模式控制策略為：輸入電壓大于輸出電壓，即Uin>Uo時(shí)，電路切換到Buck工作模式。此時(shí)，開關(guān)管S2一直關(guān)斷，S1輸出占空比為d的PWM波。當(dāng)Uin<Uo時(shí)，電路切換到Boost模式，此時(shí)開關(guān)管S1一直開通，S2輸出占空比為d的PWM波。為了實(shí)現(xiàn)Buck/Boost電路的模式切換，一般有雙調(diào)節(jié)器和單調(diào)節(jié)器2種工作方式[3]。在雙調(diào)節(jié)器方式下，通過(guò)2個(gè)調(diào)節(jié)器分別控制Buck/Boost電路的2個(gè)開關(guān)管獨(dú)立工作，實(shí)現(xiàn)輸出電壓調(diào)節(jié)。由于雙調(diào)節(jié)器方式是通過(guò)判斷輸入電壓的值決定變換器的工作模式，當(dāng)負(fù)載變化時(shí)，工作模式分界點(diǎn)會(huì)發(fā)生變化，這樣會(huì)影響控制的輸出電壓的準(zhǔn)確性。Buck/Boost電路的第2種控制方法為單調(diào)節(jié)器方式，它是通過(guò)2個(gè)相同頻率和不同幅值的載波來(lái)實(shí)現(xiàn)Buck/Boost電路的模式切換的。這種控制方法不需要根據(jù)輸入電壓來(lái)切換工作模式，而是由電壓調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)的大小來(lái)確定變換器的工作模式。但是，單調(diào)節(jié)器工作方式的缺點(diǎn)是當(dāng)輸入電壓與輸出電壓相等和值接近時(shí)，控制器會(huì)在Buck和Boost工作模式之間頻繁切換，帶來(lái)很大的電磁干擾。

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3020646