[发明专利]基于高增益隔离型双向DC-DC变换器的分析优化方法

摘要

本发明提出了一种基于高增益隔离型双向DC‑DC变换器的分析优化方法。包括：步骤1，分别建立降压模式和升压模式下的两种开关状态的状态空间描述；步骤2，基于状态空间描述得到变换器在两种模式下的状态平均方程；步骤3，在状态平均方程引入小信号扰动，推导出两种模式下的传递函数。从而便于控制器的设计，实现DC‑DC变换器电压的精准控制，稳定输出，达到预期的控制效果。

主权项

1.一种基于高增益隔离型双向DC‑DC变换器的分析优化方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，获取DC‑DC变换器的状态参数，建立降压模式和升压模式下的两种开关状态的状态空间描述；所述S1包括：建立降压模式下的两种开关状态空间描述：当开关Q1和Q3导通，Q2和Q4关断时，电路的状态空间描述为其中，当开关Q1和Q3关断，Q2和Q4导通时，电路的状态空间描述为：其中，其中，L_m是励磁电感，L₂是变压器二次侧电感，C₁是C1的电容值，C_L是低压侧输出滤波电容的电容值，R_o,L是降压模式下输出负载，是励磁电感电流，i₂是二次侧电感电流，V_C1是电容C1两侧电压，V_C2是电容C2两侧电压，是低压侧输出滤波电容电压，V_o,L是降压模式下输出电压，V_i,H是降压模式下输入电压，n为变压器匝比；建立升压模式下的两种开关状态空间描述：当开关Q1和Q3导通，Q2和Q4关断时，电路的状态空间描述为其中，当开关Q1和Q3关断，Q2和Q4导通时，电路的状态空间描述为其中，其中，L_m是励磁电感，L₂是变压器二次侧电感，C₁是C1的电容值，C_H是高压侧输出滤波电容的电容值，R_o,H是升压模式下输出负载，是励磁电感电流，i₂是二次侧电感电流，V_C1是电容C1两侧电压，V_C2是电容C2两侧电压，是高压侧输出滤波电容电压，V_o,H是升压模式下输出电压，V_i,L是升压模式下输入电压，n为变压器匝比；S2，基于状态空间描述得到DC‑DC变换器在两种模式下的状态平均方程；S3，在状态平均方程引入小信号扰动，推导出两种模式下的传递函数；从而控制DC‑DC变换器的电压输出，保证精准控制电压输出。