原邊反饋反激變換器的高精度恒流恒壓數(shù)字控制策略設(shè)計(jì).pdf

1、原邊反饋反激變換器因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，輸入輸出隔離等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于充電器和適配器等領(lǐng)域，且數(shù)字控制由于其靈活性正逐漸成為一種趨勢(shì)。但是由于采樣不精確，復(fù)合多模式切換不穩(wěn)定，缺少輸出線補(bǔ)償?shù)葐?wèn)題導(dǎo)致數(shù)字控制原邊反饋反激變換器的恒流恒壓精度較低。
　　針對(duì)上述問(wèn)題，本文設(shè)計(jì)了一種高精度恒流恒壓數(shù)字控制策略。在恒流方面，本文首先根據(jù)恒流控制原理得出了影響恒流精度的三個(gè)因素，分別為原邊峰值電流，副邊電流持續(xù)時(shí)間和谷底導(dǎo)通引起的開關(guān)周

2、期波動(dòng)。然后研究了各個(gè)因素對(duì)電流精度的影響，并在此基礎(chǔ)上針對(duì)各個(gè)因素設(shè)計(jì)了補(bǔ)償方法，通過(guò)調(diào)整峰值電流閾值來(lái)獲得準(zhǔn)確的原邊峰值電流，通過(guò)采樣諧振周期來(lái)排除副邊電流持續(xù)時(shí)間的誤差，通過(guò)谷底導(dǎo)通控制來(lái)采樣準(zhǔn)確的開關(guān)周期。在恒壓方面，本文根據(jù)恒流控制中的輸出電流采樣計(jì)算輸出線補(bǔ)償值，并設(shè)計(jì)數(shù)字濾波器來(lái)維持環(huán)路的穩(wěn)定，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了恒壓輸出線補(bǔ)償。同時(shí)通過(guò)增加模式切換的約束條件來(lái)改進(jìn)模式切換策略，保證了模式切換點(diǎn)處的穩(wěn)定，從而實(shí)現(xiàn)了高精度恒壓控制?；?/p>

3、于此本文用數(shù)字算法實(shí)現(xiàn)了完整的高精度恒流、恒壓控制策略，并利用Matlab和Modelsim實(shí)現(xiàn)了算法的代碼級(jí)仿真。最終在一套5V/1A的電源系統(tǒng)上，采用FPGA驗(yàn)證了此高精度恒流恒壓控制策略及其算法的有效性。
　　測(cè)試結(jié)果表明:所提出的高精度恒流恒壓控制策略在全輸入電壓全負(fù)載范圍內(nèi)恒流精度達(dá)到±1.5％;恒壓精度達(dá)到±0.6％;恒壓模式下系統(tǒng)平均效率達(dá)到79.33％，恒流模式下系統(tǒng)平均效率達(dá)到77.59％;實(shí)現(xiàn)了原邊峰值電流補(bǔ)償