输入串联输出并联变换器的控制器设计及稳定性分析方法

发布时间：2018-11-01 10:58

【摘要】：输入串联输出并联(ISOP)变换器具有低电压、电流应力、模块化等优点,在高压至低压的功率变换领域得到广泛的应用。以输入电压平衡作为基本控制思想,结合ISOP变换器的等效双闭环控制框图,提出了相应的控制器设计方法及稳定性分析方法,在简化了控制器设计流程的同时提高了稳定性分析的可靠性。为了验证该方法的有效性,选取了双向高效能软开关DC-DC变换器——全桥LLC谐振变换器作为研究对象,对其小信号控制模型进行了进一步的推导和完善,并结合实例,完成了控制器的设计和稳定性的分析。最后,搭建了基于全桥LLC谐振变换器的2单元ISOP变换器实验平台,从起机过程、负载切换过程和功率平衡效果3个方面对上述结论进行了实验验证。
[Abstract]:The input series output parallel (ISOP) converter has many advantages such as low voltage current stress modularization and so on. It is widely used in the field of power conversion from high voltage to low voltage. Taking the input voltage balance as the basic control idea and combining the equivalent double closed loop control block diagram of the ISOP converter, the corresponding controller design method and stability analysis method are proposed. The controller design process is simplified and the reliability of stability analysis is improved. In order to verify the effectiveness of the proposed method, a bi-directional high performance soft-switching DC-DC converter, the full-bridge LLC resonant converter, is selected as the research object. The small-signal control model is further deduced and improved, and an example is given. The controller design and stability analysis are completed. Finally, the experimental platform of two-cell ISOP converter based on full-bridge LLC resonant converter is built, and the above conclusions are verified from three aspects: starting process, load switching process and power balance effect.
【作者单位】： 北京交通大学电气工程学院电力电子与电力传动研究所;
【基金】：中央高校基本科研业务费专项资金(E15JB00200) 北京市科技计划(Z16110000221608)资助项目
【分类号】：TM46

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本文编号：2303713