[发明专利]一种模块化DC/DC变换器的仿真提速方法

权利要求书

1.一种模块化DC/DC变换器的仿真提速方法，其特征在于：在对N个子模块组成的模块化DC/DC变换器进行电磁暂态仿真时，将各所述子模块根据其各种工作模态进行离散化处理为对应的等效数学模型，并利用Fortran语言将所述等效数学模型写入一计算机程序模块中进行计算机仿真；

所述等效数学模型包括：

数学模型1：

数学模型2：

数学模型3：

以及，

数学模型4：

式中：C_s为子模块的串联谐振电容，L_s为子模块的串联谐振电感，L_p为子模块的并联谐振电感，为子模块i的输入电压，为子模块i的输出电压，v_res为谐振回路的输入电压，i_res为谐振回路的输入电流，v_p为并联谐振电感上的电压即隔离变压器原边的电压，i_lp为并联谐振电感上的电流，为整流侧的输出电流，v_cs为串联谐振电容上的电压，v_ls为串联谐振电感上的电压，i_p为隔离变压器原边的电流，n_t为隔离变压器变比，Δt为仿真步长。

2.根据权利要求1所述的仿真提速方法，其特征在于：模块化DC/DC变换器的子模块为LLC谐振变换器，所述N个子模块的连接方式包括输入侧串联输出侧串联、输入侧串联输出侧并联、输入侧并联输出侧串联和输入侧并联输出侧并联。

3.根据权利要求2所述的仿真提速方法，其特征在于：所述N个子模块的连接方式包括先将全部子模块划分为多个子模块组后，再进行子模块组间的输入侧并联输出侧串联或输入侧串联输出侧并联的形式。

4.根据权利要求1所述的仿真提速方法，其特征在于：所述计算机程序模块的输入信号为N个子模块的输入电压信号输出电压信号和开关管触发信号T_i，其中i＝1,2,…，N。

5.根据权利要求1所述的仿真提速方法，其特征在于：所述计算机程序模块的输出信号为N个子模块的输入电流信号和输出电流信号其中i＝1，2,…,N。

6.根据权利要求5所述的仿真提速方法，其特性在于：各所述子模块的外部电路均由两个受控电流源和两个电容构成，其中子模块i对应的两个受控电流源的控制信号分别为所述计算机程序模块的输出信号和

7.根据权利要求6所述的仿真提速方法，其特性在于：所述和按下式求得：

式中

8.根据权利要求1所述的仿真提速方法，其特征在于：所述计算机程序模块用于完整的模拟LLC谐振变换器在作为模块化DC/DC变换器子模块时可能出现的全部工作模态；其内部包含子模块的所述4组等效数学模型，以及用于判断当前子模块应采用哪组数学模型进行等效的程序流程控制指令；所述计算机程序模块通过将所述程序流程控制指令嵌入一个循环结构之中，依次对所述N个子模块进行仿真计算。

9.根据权利要求8所述的仿真提速方法，其特征在于：所述程序流程控制指令判断当前子模块应采用哪组数学模型进行等效的依据包括T_i的值、并联谐振电感上的电压即隔离变压器原边的电压v_p的值和隔离变压器原边的电流i_p的值。