LLC諧振變換器的軌跡控制研究
作者：康亞東 尹斌 孫維廣 李尹泉
時(shí)間：2015-02-11
來源：電子產(chǎn)品世界
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編者按： 摘要：針對(duì)LLC諧振變換器諧振槽有多個(gè)諧振元件、工作過程復(fù)雜、難以對(duì)其實(shí)現(xiàn)有效控制的問題,本文提出了一種最優(yōu)軌跡控制方法，根據(jù)變換器的具體諧振過程，給出了其多諧振過程的時(shí)域方程，并以此推導(dǎo)出其軌跡方程，繪制了其狀態(tài)軌跡圖，給出了詳細(xì)的控制法則。軟件仿真和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能良好，驗(yàn)證了該控制方法的可行性和有效性。
引言
LLC 諧振變換器因可以實(shí)現(xiàn)ZVS、開關(guān)頻率高、易于集成等優(yōu)點(diǎn)而受到歡迎。但由于其諧振元件較多，對(duì)其實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單有效的控制依然并不簡(jiǎn)單。文獻(xiàn)[1]將變頻控制、滑膜控制和軌跡
LLC諧振電路因含有多個(gè)諧振元件，其時(shí)域公式和軌跡方程推導(dǎo)起來復(fù)雜得多，為此，在推導(dǎo)LLC諧振電路相應(yīng)時(shí)段的時(shí)域公式和軌跡方程前，先做必要的假設(shè)：1)所有元器件均為理想元件;2)工作過程中輸入輸出電壓均為恒值。為了便于書寫，簡(jiǎn)化時(shí)域方程的表示形式，定
為推導(dǎo)諧振變換器的軌跡方程，繪制其軌跡轉(zhuǎn)換圖，定義Ibase=Uin/Z，Ubase=Uin作為推導(dǎo)軌跡方程的基準(zhǔn)變量。將上述得出的時(shí)域方程(1)-(3)以Ibase和Ubase為基準(zhǔn)，推導(dǎo)得到以iLN和uCN為狀態(tài)變量的軌跡方程，并繪制其相應(yīng)的狀態(tài)軌跡圖如圖4所示。
在圖3所示的各諧振電路中， 為諧振電容Cr的電壓，因LLC諧振變換器有3個(gè)諧振元件，不同的諧振模態(tài)所對(duì)應(yīng)參與諧振的元件也不相同，因此在諧振模態(tài)
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