[发明专利]ISOP模块化DC-DC变换器的分散式上垂控制方法

摘要

ISOP模块化DC-DC变换器的分散式上垂控制方法，本发明涉及一种基于上垂特性的ISOP模块化DC-DC变换器的双闭环控制方法的研究，属于电力电子领域。通过采样输出侧的电流，对系统进行上垂补偿控制，再经过电压电流双闭环，实现对每个模块的单独控制，同时实现模块间的功率均分。ISOP模块化DC-DC变换器由多个DC-DC变换器构成。采用该方法，不仅能够实现系统的分散式控制，还能很好的实现模块的功率均分，且具有较高的动态响应速度。同时，相对于传统的下垂法，上垂控制方法从机制上实现了系统的稳定。

主权项

一种ISOP模块化DC‑DC变换器的分散式上垂控制方法，该控制方法基于由多个DC‑DC变换器拓扑组成的ISOP系统，其特征在于具体控制步骤包括：步骤一、利用电流传感器采样每个模块的输出电流iLfi(i＝1,2…n)，计算电压给定值Vref与kc*iLfi的和，kc为上垂系数；将该值作为模块#i(i＝1,2…n)的电压给定值；步骤二、通过电压传感器采样输出电压vo，计算模块#i(i＝1,2…n)的电压给定值vrefi(i＝1,2…n)与vo的差值，该差值作为电压外环PI(比例积分)调节器的输入，电压外环PI调节器的输出作为电流内环的给定irefi(i＝1,2…n)；步骤三、计算电流内环的给定irefi(i＝1,2…n)与输出电流iLfi(i＝1,2…n)的差值，作为电流内环PI调节器的输入，电流内环PI调节器的输出作为模块#i(i＝1,2…n)的调制波di(i＝1,2…n)；步骤四、通过数字运算控制器(DSP)或者模拟电路，生成基准载波Vci(i＝1,2…n)，由于模块间为分散式控制，所以每个模块载波的相位没有联系；步骤五、将模块#i(i＝1,2…n)的调制波di(i＝1,2…n)与模块#i(i＝1,2…n)的载波Vci(i＝1,2…n)比较，生成模块#i(i＝1,2…n)开关管的PWM信号；步骤六：将步骤五得到的PWM(脉冲宽度调制)信号作为模块#i(i＝1,2…n)中开关管的驱动信号；步骤七、变换器上电后，控制器开始工作，并生成PWM信号，按照步骤一至步骤六调节开关管占空比，控制每个模块的输出电压与输出电流，实现模块间功率均分。