[发明专利]一种隔离型DC-DC变换器控制方法

摘要

本发明公开了一种隔离型DC‑DC变换器控制方法。涉及电力电子器件控制技术领域。将实时变化的等效电压变比k₁引入控制环路中，通过控制隔离型DC‑DC变换器的一、二次侧桥臂中点电压之间的移相角一次侧桥臂中点电压占空比D_{1_1}，二次侧桥臂中点电压占空比D_{2_1}，使变换器在宽输入电压范围，宽输出电压范围，传输相同功率情况下，实现漏感电流有效值最小控制。在变换器输入输出电压范围宽的条件下，通过实时变化的等效电压变比k₁，协调控制D_{1_1}、D_{2_1}、在满足负载所需功率的情况下，使变压器漏感电流有效值最小。减小电路中磁性元件的铜耗和开关管的通态损耗，同时，在整个传输功率范围内，电路中的所有开关管都能够实现零电压导通，有效减少了功率器件的开关损耗。

主权项

1.一种隔离型DC‑DC变换器控制方法，将该变换器实时变化的等效电压变比k₁引入控制环路中，通过控制隔离型DC‑DC变换器的一、二次侧桥臂中点电压之间的移相角一次侧桥臂中点电压占空比D₁，二次侧桥臂中点电压占空比D₂，使该变换器的输入/输出电压范围扩大到原来的0.5～2倍，在传输相同功率情况下，实现漏感电流有效值的控制，具体控制方法步骤如下：步骤一、控制环路的电压控制算法通过对负载侧电压V₂和参考电压V_2ref的误差进行反馈控制，得到移相比步骤二、控制环路的等效变比计算算法是通过实时采集输入电压V1，负载侧电压V2，计算实时的等效电压变比k1值，k1＝nV2/V1，n为变压器变比；步骤三、读入步骤二的结果，通过等效变比判断更新算法，判断等效电压变比k1值给出变比控制信号k和k值标志位flag:若k1<1，则输出标志位flag＝0，以及变比控制信号k＝k1；若k1≥1，则输出标志位flag＝1，以及变比控制信号k＝1/k1；步骤四、读入步骤一，步骤三的结果，根据变比控制信号k和移相角进入优化控制算法，根据以下规则得到一次侧桥臂电压的占空比D₁和二次侧桥臂电压的占空比D₂；若flag＝0，则得到的一次侧桥臂电压的占空比D₁和二次侧桥臂电压的占空比D₂为最终占空比信号D_{1_1}和D_{2_1}；若flag＝1，则得到的一次侧桥臂电压的占空比D₁和二次侧桥臂电压的占空比D₂交换后为最终的一次侧桥臂电压的占空比D_{1_1}和二次侧桥臂电压的占空比D_{2_1}；当的范围在时，当的范围在时，当的范围在时，D₁＝1，D₂＝1；步骤五、将步骤一、步骤四得到的D_{1_1}和D_{2_1}输入该变换器开关信号产生算法后，产生相应的开关信号反馈控制主电路中开关器件的通断。