基于Boost+LLC諧振變換器的多模塊輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)系統(tǒng)研究.pdf

1、輸入串聯(lián)輸出并聯(lián)(Input-Series Output-Parallel，ISOP)變換器具有降低每個(gè)模塊電壓應(yīng)力和便于模塊化設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)，在高壓輸入低壓輸出的中大功率場(chǎng)合得到了廣泛應(yīng)用。本文主要研究以Boost+LLC諧振變換器為基本模塊的ISOP系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)計(jì)和控制方法。在Boost+LLC諧振變換器中，讓LLC諧振變換器定頻工作，利用Boost變換器調(diào)節(jié)輸出電壓。本文分析Boost變換器和LLC諧振變換器的工作原理，并對(duì)其參數(shù)進(jìn)行

2、設(shè)計(jì)。揭示了通過合理設(shè)計(jì)LLC諧振變換器參數(shù)，不僅可以使LLC諧振變換器在全負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)零電壓開關(guān)(Zero-Voltage-Switching，ZVS)，而且還可以使其呈現(xiàn)出直流變壓器的特性，即輸入輸出電壓之比接近變壓器匝比n，而受負(fù)載變化很小。
　　本文對(duì)Boost+LLC諧振變換器進(jìn)行小信號(hào)建模，利用基波近似法推導(dǎo)出LLC諧振變換器的小信號(hào)模型，并利用戴維寧和諾頓支路等效變換法對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)化。在此基礎(chǔ)上，推導(dǎo)出LLC諧振變換

3、器的小信號(hào)模型表達(dá)式，為調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)奠定了理論基礎(chǔ)。由于Boost變換器的右半平面零點(diǎn)和LLC諧振變換器拍頻特性的影響，系統(tǒng)帶寬較低，動(dòng)態(tài)響應(yīng)較慢。為此，本文提出比例積分(Proportional-Integral，PI)調(diào)節(jié)器加超前校正器的調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)方法。為了抑制輸入電壓擾動(dòng)對(duì)輸出電壓的影響，本文提出輸入電壓前饋控制策略，并推導(dǎo)出輸入電壓前饋函數(shù)。對(duì)ISOP系統(tǒng)的輸入均壓和輸出均流進(jìn)行分析，由于LLC諧振變換器所呈現(xiàn)出的直流變壓器特性，