双有源桥串联谐振变换器的暂态过程与控制

基于移相控制的双有源桥串联谐振变换器(dual-bridge series resonant converter,DBSRC)在传输功率的快速调控过程中，移相角将发生较大的阶跃变化，导致谐振腔出现大幅度长时间的振荡过程，不仅严重恶化了变换器的动态性能，电路元件也会面临严重的过电压和过电流风险。该文首先基于基波分析法推导DBSRC暂态过程的通用计算模型，分析暂态过程中的振荡特性，精确估算暂态过程中的谐振电压峰值、谐振电流峰值以及暂态过渡时间，评估暂态过程中的过电压与过电流程度。基于暂态过程计算模型，提出一种振荡的抑制方法，使变换器在一个开关周期后能够到达新的稳定状态，有效地避免了过电压与过电流的风险，并且大幅改善了闭环控制的动态特性。最后，通过仿真与实验结果验证理论分析和所提出的控制方法。