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变压器隔离DC-DC变换器的输出电流滞环PWM控制

摘要

对于变压器隔离式DC-DC变换器,直接应用包含开关频率反馈控制的滞环电流PWM控制方法,可能存在变压器偏磁饱和问题。在充分考虑对变压器的偏磁饱和进行有效抑制的基础上,本文提出了一系列滞环宽度自适应调节的、适用于变压器隔离的全桥式、半桥式和推挽式DC-DC变换器的主周期+从周期的输出电流滞环PWM控制方法。以全桥变换器为例,分析了该控制方法在变压器原边串联隔直电容、原边峰值电流控制、磁化电流反馈控制三种情况下的工作过程。并对采用半桥式变换器的等离子弧切割电源进行了实验研究,实验结果表明,其控制效果明显优于输出平均电流反馈的PID控制。该方法不仅保持了滞环电流控制稳定性好、鲁棒性强、动态响应迅速的优势,而且开关频率基本恒定。

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