全桥变换器中PWM控制与移相控制的比较

全桥变换器中ＰＷＭ控制与移相控制的比较南京航空航天大学欧阳长莲，章国宝，严仰光（南京２１００１６）ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｂｅｔｗｅｅｎＰＷＭＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＰｈａｓｅ－ｓｈｉｆｔｉｎｇＣｏｎｔｒｏｌｆｏｒＦｕｌｌ－ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄＢｒｉｄｇｅＣ...     

移相全桥PWM变换器的DCM研究

当输出滤波电感的电流在一个周期内不连续时,移相全桥PWM变换器就工作在电流断续模式(DCM).在该模式下,输出滤波电感两端电压会出现振荡.这种现象不仅会导致次级占空比增加,还会给输出纹波带来不利的影响,在某些应用场合是不允许的.在详细分析该模式下变换器的工作过程和软开关特性的基础上,通过考虑电路各处的分布参数特别是输出滤波电感的寄生参数,很好地解释了振荡现象.利用PSpice仿真研究,总结出电路中各参数,特别是电感寄生参数对谐振过程的影响规律.提出了一种抑制该振荡的方法,最后通过仿真和实验验证了该方法对抑制DCM下电感电压振荡的有效性.     

移相全桥ZVS PWM变换器的研究

为消除输出整流管的电压尖峰,可在初级加入2个谐振电感和4个箝位二极管,提出了一种新颖的带辅助网络的移相全桥零电压开关(ZVS)脉宽调制(PWM)变换器,分析了变换器的工作原理,设计了一台12 V/50 A的原理样机,最后进行实验验证,并给出了实验结果。     

移相PWM控制全桥开关电源

介绍一种采用称相PWM控制方案实现的零电压开关全桥开关电源。     

基于DSP控制的移相全桥变换器移相PWM电路的设计

本文提出了一种利用TI的TMS320LF2407 DSP作为数字控制器来设计数字控制移相全桥变换器移相PWM电路的方法,实验结果证实了该方法的可行性。     

基于UC3875控制的移相全桥PWM DC-DC变换器

针对传统的全桥移相式零电压零电流开关(FB-PS-ZVZCS)PWM DC-DC变换器在实现滞后桥臂开关管零电流开关(ZCS)的过程中,存在着辅助谐振电路附加损耗较大、软开关实现方式复杂以及功率开关管电压和电流应力高等缺点,提出了一种通过辅助无源钳位网络来实现软开关的全桥ZVZCS PWM DC-DC变换器.采用UC3875作为控制芯片,设计了变换器控制系统.通过一台1kW,25kHz的样机验证了这种软开关变换器相关理论的正确性.     

12kW移相全桥PWM变换器的设计

分析了移相全桥零电压PWM变换器工作原理,根据对系统数学模型的仿真,设计了变换器的控制参数,采用移相全桥零电压PWM变换器技术研制了一台功率为12kW的样机。实验结果证明了该设计方案是可行的。     

基于计数延时法的移相全桥变换器PWM控制设计

移相全桥ZVS变换器在中大功率场合有广泛应用,在数字移相控制系统中,对移相互补驱动输出信号的稳定性,特别是对移相角产生的灵活性具有一定的要求。选用32位ARM内核的单片机,利用其定时器互连关系提出了一种计数延时法,并基于该方法设计了两种ZVS变换器驱动波形产生方案。文中详细介绍了计数延时法产生移相角原理,重点阐述了两种四路移相驱动信号设计步骤,最后通过软件设计实现了移相互补信号的产生,并进行了移相全桥变换器开环和电压闭环实验,实验验证了该计数延时法的可行性,大大简化了全桥变换器移相PWM控制,且为多模块移相全桥变换器的控制奠定基础。     

改进型移相全桥PWM ZVS DC-DC变换器的研究

本文提出了一种副边加箝位网络的改进型移相全桥ZVS PWM DC-DC变换器。该箝位网络减小了移相全桥变换器续流状态时的原边环流,在宽负载范围内实现了滞后桥臂的ZCS开关,并可有效地减小副边整流二极管上的振荡尖峰。文章详细分析了变换器的工作原理及各个工作模态。在此基础上,研制了一台输出功率3kW(360V/8.5A)的DC-DC变换器样机,实验结果表明,理论分析正确,变换器整机的变换效率高。     

移相全桥ZVS—PWM变换器控制系统的设计

介绍了移相全桥ZVS—PWM变换器的基本电路结构,并给出小信号模型,在此基础上研究该变换器的双闭环控制系统,然后结合实际参数,主要讨论在频域下对变换器补偿网络的设计问题,并通过MATLAB对开关变换器系统的开环以及补偿后的传递函数进行了频域分析。用Simulink模块搭建了电路仿真模型,观察有扰动输入时输出电压与输出电流的波形,实验证明该控制系统满足要求。     

大功率移相全桥PWM DC/DC变换器控制方法研究

提出了一种变PI参数控制与智能积分相结合的混合控制策略,以满足大功率低压大电流DC/DC变换器输出动态特性和稳态特性的要求,并利用TMS320F240作为控制芯片。实验结果证明了方案的可行性。     

一种新型移相全桥ZVZCS PWM变换器拓扑

实现了一种新的带双变压器结构的零电压零电流移相全桥PWM控制变换器。详细分析了该变换器的工作时序和工作状态,给出了各个状态的等效电路。在这个拓扑结构基础上,调试出一台工作功率840W,开关频率为100kHz的样机,同时列出实验波形以及效率曲线进一步验证了这一电路的优势。     

12kW移相全桥零电压PWM变换器的设计

文章分析了移相全桥零电压PWM变换器的工作原理,并设计了一台12kW电力操作电源;建立了操作电源主电路和控制电路的数学模型,对电源进行了仿真并给出了开环对数频率特性,完成一台样机并进行了测试。仿真结果和样机测试结果证明设计方案可行,输出电压电流精度高,动态性能好,满足设计要求。     

移相PWM控制直流变换器的研究

介绍了移相PWM技术在DC-DC变换器的应用,对移相全桥零电压PWM DC/DC变换器进行了工作原理的研究,将移相控制全桥零电压开关变换器作为DC/DC变换电路,采取集成PWM芯片UC3875作为主要控制芯片,以实现对逆变电源的PWM控制。最后利用Matlab/Simulink建立其仿真模型,并以此为基础建立逆变电源的仿真电路,验证了该系统的有效性。     

采用移相控制有源整流的全桥变换器

当移相控制有源整流全桥(PSCAR-FB)变换器中的输出整流二极管反向恢复时,整流二极管存在很高的尖峰电压,增加了二次侧开关管和二极管的电压应力。为解决上述问题,在一次侧引入了1个谐振电感和2个箝位二极管的辅助网络。详细分析了该变换器改进后的工作原理及稳态特性,并给出了主要参数的具体设计方法。在此基础上,设计了一台1.25 kW实验样机并进行了实验验证,实验结果证实了所提方法的可行性。     

一种加辅助网络的移相全桥ZVS PWM变换器

通过对移相全桥零电压开关(ZVS)PWM变换器引入一个辅助网络,使滞后桥臂在一个较宽的负载范围内实现了软开关。由辅助网络替代了传统的谐振电感后,通过全桥电路斜对角两只开关管的导通箝位作用,消除了整流二极管上的电压尖峰,同时也减少了变压器次级占空比的丢失。分析了电路工作原理,并讨论了对传统全桥变换器缺陷的改善,给出了辅助网络的设计方法,并通过一台2.7 kW/270 V样机进行了实验验证。     

带饱和电感的移相全桥零电压开关PWM变换器

介绍了民电的移相全桥零电压开关ＰＷＭ变换器的工作原理。与传统电路相比,它具有较宽的零电压开关功范围、较小的环流能量和较小的占空比损失。给出了一台三相交流３８０Ｖ输入、２７Ｖ／４、５ＫＷ输出电源上的仿真和实验结果,实验表明,该电路具有开关损耗低、工作频率恒定、可行性高的优点。     

带饱和电感的移相全桥零电压PWM变换器研究

和传统电路相比,带饱和电感的移相全桥零电压开关变换器可以在很宽的范围内实现零电流关断,减少占空比的丢失。本文在分析了其工作原理的基础上,对几个重要参数进行了讨论,设计了一台380V输入,38V/3.04kW输出的电源,并进行了MATLAB/SIMULINK仿真。仿真结果表明该电路具有开关损耗低、工作频率恒定、可靠性高等优点。     

移相全桥变换器无源性控制研究

介绍了移相全桥变换器的基本结构和工作原理,在分析变换器占空比丢失的基础上,建立变换器基本矩阵数学模型。为改进普通PID控制器的控制效果,将无源控制策略运用于变换器的电压控制。针对负载扰动,系统谐振程度未知,输出电压偏离参考值的问题,引入覆盖扰动量的鲁棒因子,使输出电压稳定性得到保证。仿真实验验证了带鲁棒因子的无源控制器能实现变换器输出电压稳定、动态响应迅速且鲁棒性好。证明了无源性控制策略运用于移相全桥变换器可行性与有效性。     

移相全桥变换器的极点配置自适应预测控制

提出了移相全桥ZVS DC/DC变换器的一种新模型——准线性模型;并在此基础上运用带预测环节的极点配置自适应控制设计其数字控制系统,使提出的控制系统能不断根据工作环境的变化及时修改控制方程,实现了变换器的自适应控制。实验结果表明,采用提出的控制策略不仅能使数字控制过程中的时延得到有效补偿,保证了上述变换器在各变化的工作点都能获得良好的动态响应和稳定性,而且能使其具有控制算法简单和控制过程较易实现的优点。