[发明专利]多模块全桥隔离DC-DC变换器轻载功率协同控制方法及装置

摘要

本发明公开了一种多模块全桥隔离DC‑DC变换器轻载功率协同控制方法及装置，通过获得各模块传输功率最大值，然后采用轻载功率协同运算后得到各模块传输功率给定值，接着通过相移控制量计算模块得到各模块相移量，再由调制模块得到开关控制信号，实现独立输入并联输出多模块全桥隔离DC‑DC变换器轻载功率协同控制。本发明具有运算量简单、无负载电流传感器的优点，所述轻载功率协同控制方法可以有效地减小变换器控制系统软硬件设计成本。

主权项

1.一种多模块全桥隔离DC‑DC变换器轻载功率协同控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：通过数据采集模块(01)获得输出电压U_o和并联模块#i输入电压U_ini，i＝1,2……n；电压外环PI模块(02)中，输出电压U_o为外环电压PI控制器的输入，其PI控制器的输出为虚拟功率给定量p^*，该虚拟功率给定量p^*是轻载功率协同控制模块(03)的输入量；步骤2：轻载功率协同控制模块(03)输入量包含PI控制器输出的虚拟功率给定量p^*、输出电压U_o、模块#i输入电压U_ini；任意并联模块#i可传输最大功率表达式为：式中，p^*_i为模块#i可传输功率，p^*_i,max为模块#i最大可传输功率，U_o为输出电压，U_ini为模块#i输入电压，N_i为模块#i中变压器变比，L_i为模块#i等效电感；轻载功率协同控制方法具体为：1)由式(1)计算可传输功率最大值，对各模块可传输功率最大值排序，得到最大值排序表，由小到大依次记为p^*_1,max、p^*_2,max、……、p^*_n,max；2)从小到大依次累加p^*_1,max、p^*_2,max、……、p^*_n,max，并将累加之后的值与虚拟功率给定量p^*比较，直到出现叠加到第m个最大功率值时，出现为止；3)排序后模块#(m+1)至模块#n功率赋值为0；排序后模块#1至模块#(m‑1)功率赋值分别为其最大功率值；排序后模块#m功率赋值为步骤3：由轻载功率协同控制模块(03)得到各并联模块应该传输功率量，该传输功率量进入相移控制量计算模块(04)；步骤4：相移控制量计算模块(04)中，根据各模块相移控制量计算公式进而求得各模块相移控制量D_i；步骤5：根据求解得相移控制量D_i，采用单相移控制模式，通过调制模块(05)获得开关控制信号，完成多模块全桥隔离DC‑DC变换器的控制。