數(shù)字控制移相全橋DC-DC變換器的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著開關(guān)電源朝著小型化、高效化的方向發(fā)展，數(shù)字化和軟開關(guān)技術(shù)已經(jīng)成為開關(guān)電源的研究熱點(diǎn)。移相全橋DC/DC變換器以其開關(guān)損耗小、效率高以及輸出電流紋波小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于中大功率場(chǎng)合。本文將數(shù)字化和軟開關(guān)技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計(jì)了一款24V/600W的改進(jìn)型數(shù)字控制移相全橋DC/DC變換器，并對(duì)移相全橋DC/DC變換器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)以及控制電路等方面進(jìn)行了研究。本文的主要工作及結(jié)果如下：
　　（1）移相全橋倍流整流DC/DC變換器工作原理及關(guān)

2、鍵問題研究。本章首先對(duì)移相全橋變換器副邊拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)研究，然后對(duì)移相全橋倍流整流DC/DC變換器的原理進(jìn)行詳細(xì)分析，最后詳細(xì)深入的分析并研究了移相全橋倍流整流DC/DC變換器的幾個(gè)關(guān)鍵問題，如副邊占空比丟失、滯后橋臂零電壓范圍小、副邊寄生震蕩和變壓器磁飽和。在此基礎(chǔ)上，本課題設(shè)計(jì)出改進(jìn)型移相全橋倍流整流DC/DC變換器，采用飽和電感做諧振電感增大了零電壓范圍并減小了副邊占空比丟失，采用二極管鉗位電路抑制了副邊二極管的寄生震蕩，串聯(lián)隔

3、直電容防止了變壓器的磁飽和。
　?。?）移相全橋DC/DC變換器主電路設(shè)計(jì)。依據(jù)變換器的設(shè)計(jì)指標(biāo)，對(duì)移相全橋倍流整流DC/DC變換器的主電路參數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)設(shè)計(jì)，包括功率開關(guān)管的選擇，輸出整流二極管及鉗位二極管的選擇，高頻變壓器的設(shè)計(jì)，輸出濾波電感和電容的設(shè)計(jì)，諧振電感的設(shè)計(jì)以及阻斷電容的設(shè)計(jì)。
　?。?）基于DSP的移相全橋DC/DC變換器控制電路的設(shè)計(jì)。本文采用TI的TMS320F28335作為數(shù)字控制芯片，深入研究移相P

4、WM驅(qū)動(dòng)信號(hào)的產(chǎn)生方法，并設(shè)計(jì)了采樣電路和驅(qū)動(dòng)電路，然后建立了移相全橋倍流整流DC/DC變換器主電路的小信號(hào)模型和峰值電流模式控制的小型號(hào)模型，推導(dǎo)了其傳遞函數(shù)，并根據(jù)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)要求，利用MATLAB中sisotool工具，設(shè)計(jì)峰值電流模式控制的模擬PID的參數(shù)，根據(jù)離散化方法，得到離散化的PID控制器的參數(shù)，完成了數(shù)字PID控制器的設(shè)計(jì)，最后對(duì)主程序及各部分子程序進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。
　?。?）主電路仿真及樣機(jī)制作。利用Sab