零電流開關(guān)準諧振Boost變換器的無源控制
工作模態(tài)4[t3,t4] 在t3時刻,uCr上升到Uo,續(xù)流二極管VD導(dǎo)通,此狀態(tài)保持至下一個驅(qū)動脈沖到來:
2.2 對狀態(tài)方程進行簡化
利用零電流開關(guān)的工作特性,根據(jù)時間狀態(tài)平均法簡化電路的工作模態(tài),其分析方法如下:將圖1節(jié)點A,K之間的支路理想為零電流開關(guān)Z,其工作模態(tài)分為兩部分:若Z導(dǎo)通,支路AK有電流流過,由于工作在高頻情況下的一個開關(guān)周期相對于變換器濾波電路的動態(tài)過程非常小,在一個開關(guān)周期內(nèi)該電流為恒值:若Z關(guān)斷,則支路AK電流為零,支路承受開路電壓。
據(jù)此,電路的工作模態(tài)可由4個簡化為2個,即在開關(guān)模態(tài)2,3,恒為接通電流值iL,在開關(guān)模態(tài)4,恒為關(guān)斷電流值零;在開關(guān)模態(tài)1,因Z電流由零線性上升到iL,故將其等效為有iL/2流過,且iL/2流過VD。因此,Z的導(dǎo)通時間周期Ton=0.5T1+T2+T3,關(guān)斷時間周期Toff=0.5T1+T4。
在導(dǎo)通及關(guān)斷時間周期內(nèi)對應(yīng)的狀態(tài)方程式:
將兩狀態(tài)平均,得出非線性動態(tài)電路模型為:
令(Ts-Ton)/Ts=1-D,最后得ZCS-QRC Boost變換器狀態(tài)方程為:
3 變換器的無源性及控制器的設(shè)計
3.1 判斷系統(tǒng)的無源性
基爾霍夫電流相關(guān)文章:基爾霍夫電流定律
評論