數(shù)字控制全橋LLC諧振變換器的研究.pdf

1、航空高壓直流電源系統(tǒng)具有電網(wǎng)重量輕、易于實(shí)現(xiàn)不中斷供電等特點(diǎn)，是未來飛機(jī)供電系統(tǒng)發(fā)展方向之一。本文研究高壓直流電源系統(tǒng)中的二次電源DC/DC變換器。
　　全橋LLC諧振變換器具有電路結(jié)構(gòu)簡單、可以在寬負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的零電壓開通和輸出二極管零電流關(guān)斷的優(yōu)點(diǎn)，非常適合作為高壓直流電源系統(tǒng)中的二次電源 DC/DC級(jí)電路拓?fù)?。LLC諧振變換器常用的控制策略有變頻控制和定頻控制，兩種策略各有其優(yōu)缺點(diǎn)。為了結(jié)合兩種控制策略的優(yōu)點(diǎn)，本文采

2、用了變頻控制和定頻控制相結(jié)合的混合式控制策略。本文詳細(xì)討論了混合式控制策略下變換器分別工作在變頻控制和定頻控制模式時(shí)全橋LLC諧振變換器的工作原理，并分別采用基波分析法和時(shí)域分析法討論了變頻工作模式和定頻工作模式下變換器的基本特性，在此基礎(chǔ)上給出了變換器模式切換點(diǎn)的選取原則。當(dāng)變換器工作在開關(guān)頻率等于諧振頻率的模式時(shí)，變換器的效率最優(yōu)，考慮到實(shí)際參數(shù)的誤差，本文提出了一種諧振頻率檢測方法，從而保證額定輸入時(shí)、變換器始終工作在諧振頻率點(diǎn)。

3、
　　傳統(tǒng)的模擬控制電路比較復(fù)雜、元器件數(shù)目繁多，極大地限制了電源功率密度的提高和電源成本的縮減，因此本文給出了一種數(shù)字控制方案。該方案選取DSP作為控制單元，設(shè)計(jì)了基于DSP的全橋LLC諧振變換器的控制電路，包括驅(qū)動(dòng)電路、采樣調(diào)理電路、諧振頻率檢測電路等，并給出了數(shù)字控制方案的具體流程圖。
　　最后，在實(shí)驗(yàn)室完成了一臺(tái)輸入為DC270±10％V，輸出為DC28.5V/1kW原理樣機(jī)的制作與調(diào)試工作，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)結(jié)