基于單周期控制的移相全橋諧振變換器
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時(shí)間：2012-03-15
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
模態(tài)2 T0-T1，S2，S4同時(shí)導(dǎo)通，諧振回路繼續(xù)諧振.
模態(tài)3 T1時(shí)刻，S4關(guān)斷，由于諧振電感電流續(xù)流，電容C3放電，電壓線性下降；C4充電，電壓線性上升。電容C3放完電后，電感電流流過(guò)反并聯(lián)二極管，此時(shí)S3導(dǎo)通，是零電壓開(kāi)通。
模態(tài)4 T1- T2， S2，S3同時(shí)導(dǎo)通，諧振回路繼續(xù)諧振，一段時(shí)間后電流開(kāi)始反向。
模態(tài)5 T2時(shí)刻，開(kāi)關(guān)管S2關(guān)斷，由于諧振電感電流續(xù)流，電容C1放電，電壓線性下降；C2充電，電壓線性上升。電容C1放完電后，電感電流流過(guò)反并聯(lián)二極管，此時(shí)S1導(dǎo)通，是零電壓開(kāi)通。
模態(tài)6 T2- T3，S1，S3同時(shí)導(dǎo)通，諧振回路繼續(xù)諧振.
模態(tài)7 T3時(shí)刻，S3關(guān)斷，由于諧振電感電流續(xù)流，電容C4放電，電壓線性下降；C3充電，電壓線性上升。電容C4放完電后，電感電流流過(guò)反并聯(lián)二極管，此時(shí)S4導(dǎo)通，是零電壓開(kāi)通。
模態(tài)8 T3- T4， S1，S4同時(shí)導(dǎo)通，諧振回路繼續(xù)諧振，一段時(shí)間后電流開(kāi)始反向。
下圖給出了等效電路圖，輸入等效為一個(gè)方波電壓源，變壓器副邊等效為一個(gè)電阻。
對(duì)于諧振網(wǎng)絡(luò)另一個(gè)重要的參數(shù)就是幅頻特性，圖4是不同負(fù)載時(shí)的幅頻特性。由圖可見(jiàn)，在相同頻率和幅值的基波條件下，不同的負(fù)載得到的輸出不同，即輸出增益不同，因此在不同的負(fù)載條件下，改變基波的幅值大小即可得到相同的輸出電壓，這就是諧振變換器在輸入變化和負(fù)載變化是可以通過(guò)改變占空比來(lái)調(diào)整輸出的依據(jù)。同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)關(guān)，整個(gè)諧振電路呈感性，這時(shí)電流滯后電壓，為軟開(kāi)關(guān)創(chuàng)造條件。
3 單周期控制回路
本文采取改進(jìn)的單周期控制方式，這種控制方式對(duì)負(fù)載和輸入突變都有良好的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。見(jiàn)圖6所示的改進(jìn)單周期控制的buck電路，控制方式加入了一個(gè)pi調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)。當(dāng)輸入電壓變化時(shí)，改進(jìn)單周期控制方式同普通單周期控制方式一樣，能在一個(gè)開(kāi)周期內(nèi)迅速調(diào)整。當(dāng)負(fù)載突變時(shí)，直流輸出也會(huì)變化，此時(shí)的pi環(huán)節(jié)輸出也變化，這相當(dāng)于單周期的參考發(fā)生變化，由于輸入直流母線不變，所以控制信號(hào)的占空比迅速變化，輸出得到很快的調(diào)整。本實(shí)驗(yàn)中由單周控制模塊得到占空比，然后經(jīng)3875移相得到四路控制信號(hào)。
評(píng)論