一種數(shù)字控制恒壓Ac-DC變換器的設(shè)計(jì).pdf

1、模擬AC-DC變換器經(jīng)過多年的發(fā)展，相對比較成熟。但是隨著電子技術(shù)和電子消費(fèi)品的發(fā)展，電源產(chǎn)品越來越追求高性能，低成本和小體積，模擬AC-DC越來越難以勝任。相對于傳統(tǒng)的模擬電源，數(shù)字電源可以實(shí)現(xiàn)更先進(jìn)的控制算法，擁有優(yōu)秀的性能和更高的可靠性，同時(shí)由于數(shù)字算法存在可編程性，具有一定的繼承性，因此數(shù)字開關(guān)電源產(chǎn)品的研發(fā)周期和成本都能得到降低。
　　本文的主要工作內(nèi)容是設(shè)計(jì)一種基于原邊反饋的數(shù)字控制恒壓AC-DC變換器，重點(diǎn)研究了在實(shí)

2、際電源中存在寄生參數(shù)影響下的原邊采樣原理和數(shù)字控制器的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。由于原邊反饋技術(shù)替代了光耦，在節(jié)省成本和體積，提高可靠性的同時(shí)，也犧牲了一定的采樣精度。傳統(tǒng)的模擬AC-DC變換器大多采用固定延時(shí)進(jìn)行采樣，但是隨著負(fù)載變化，會產(chǎn)生一定的穩(wěn)態(tài)誤差。本文首先闡述了理想開關(guān)電源的原邊采樣原理，然后結(jié)合實(shí)際電源中寄生參數(shù)的影響，將開關(guān)截止時(shí)間分為三個(gè)階段，為每個(gè)階段建立等效電路圖并加以定量分析，算出每個(gè)階段感應(yīng)電壓公式，其中第三階段表達(dá)式僅與有

3、效匝數(shù)比有關(guān)，因此將第三階段定位最適合原邊采樣的階段，然后分析原邊采樣帶來的感應(yīng)誤差，并且為了盡可能的減小感應(yīng)誤差，提出了改進(jìn)型的延遲采樣方法，使得采樣誤差在全負(fù)載段都很小。之后為系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)字控制器，包括PI補(bǔ)償器和DPWM模塊。本文將系統(tǒng)框圖等效為一個(gè)連續(xù)時(shí)間域框圖，然后導(dǎo)出連續(xù)時(shí)間域下控制器到輸出端的傳遞函數(shù)，然后再根據(jù)反饋回路傳遞函數(shù)和DPWM模塊傳遞函數(shù)得到系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)，并確定合適的PI系數(shù)，最后通過后退型歐拉積分得到用于數(shù)