具有連續(xù)導(dǎo)通模式的100W數(shù)字原邊反饋反激變換器設(shè)計.pdf

1、數(shù)字控制的原邊反饋反激變換器因其靈活而簡單的結(jié)構(gòu)和低廉的成本，目前正廣泛應(yīng)用于中小功率電源領(lǐng)域。當(dāng)該類變換器工作于連續(xù)導(dǎo)通模式時，能有效減小電源的應(yīng)力損耗，安全高效的為設(shè)備傳遞更多能量，從而為其大功率運用開辟新的市場。但是由于存在電壓采樣能力退化、環(huán)路控制不穩(wěn)定、模式切換不平滑等問題，具有連續(xù)導(dǎo)通模式的原邊反饋反激變換器目前仍無法普及使用。
　　本文針對上述問題，為原邊反饋反激式變換器設(shè)計了一種支持100W連續(xù)導(dǎo)通模式工作的數(shù)字高

2、精度恒壓控制策略。首先從采樣、環(huán)路穩(wěn)定性、模式切換三個角度，分析了數(shù)字恒壓控制的基本理論。然后分別給出了幾種解決方案:(1)給出一種基于直接數(shù)字合成器的波形跟蹤采樣算法，用以快速并準(zhǔn)確逼近斷續(xù)模式拐點和連續(xù)模式定點位置，提高采樣精度與速度;(2)給出了一種插入斷續(xù)周期的分段式采樣誤差補償算法，用以間接改善連續(xù)模式無法精確采樣輸出數(shù)據(jù)的弊端;(3)給出一種基于導(dǎo)通時間的數(shù)字次諧波振蕩消除算法，用以提高連續(xù)模式控制環(huán)路穩(wěn)定性;(4)給出一種

3、邊界鎖定平滑切換算法，用以保證連續(xù)模式邊界點的穩(wěn)定性，并進(jìn)一步減小輸出紋波。隨后本文用數(shù)字實現(xiàn)實現(xiàn)了高精度恒壓控制變換器的行為級建模，并利用Matlab和Modelsim進(jìn)行了模塊算法的RTL級仿真。最終搭建一套完整的20V/5A變換器，采用FPGA實現(xiàn)了本設(shè)計方案的核心控制。
　　實測顯示:本文所設(shè)計的采樣模塊和誤差補償模塊，在100W功率級全輸入電壓全負(fù)載范圍內(nèi)，使變換器整體恒壓精度達(dá)到±0.8％。所提出的次諧波消除模塊和狀態(tài)