基于混合模式调制的原边反馈反激变换器设计

发布时间：2021-09-08 15:52

　　电源管理芯片作为各类电子产品的心脏,在物联网、5G、汽车电子等各大应用领域担负着重要的职责,市场对电源的定制化要求也越来越高。原边反馈反激变换器因其体积小、天然的输入输出隔离等特性在中小型功率的低成本电源中被广泛应用,原边反馈技术避免了使用对环境敏感的光电耦合器,提高了稳定性,是近年来反激电源研究的一个热点。本文首先介绍了原边反馈反激变换器基本原理,包括不同工作模式以及调制方式,随后采用平均开关模型对反激变换器进行建模分析,得到系统交流小信号模型,通过分析系统环路稳定性,确定了环路补偿方案并完成相关参数设计,仿真结果表明,在系统全负载应用范围内均有较好的稳定性。并进一步对本文系统架构设计做了详细分析。其次,为提高系统在轻载甚至待机时的效率,本文提出了一种混合模式切换电路（PWM-PFM-PWM）,当负载为重载时采用PWM调制模式（工作频率为100kHz）;当负载处于预设的轻载范围时,采用PFM调制模式（工作频率范围为25kHz-100kHz）,通过降频来稳定输出电压;当负载进一步变轻时再次切换为PWM调制模式（工作频率为25kHz）,进一步降低导通时间直到轻载的极限。与传统的通过误差放... 

【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

未加补偿时系统传递函数波特图

电子科技大学硕士学位论文26图3-4补偿网络波特图图3-5最低输入-重载，系统环路传递函数波特图将设计的补偿网络应用在最高输入电压、最轻负载的情况，仿真系统环路的频率特性，结合式(3-11)和式(3-17)，可以得到在此应用条件下补偿后的系统环路传递函数，()()()llollcTsAsGs(3-19)代入参数，通过Matlab作出式(3-19)所示的传递函数的波特图，如图3-6所示。

电子科技大学硕士学位论文26图3-4补偿网络波特图图3-5最低输入-重载，系统环路传递函数波特图将设计的补偿网络应用在最高输入电压、最轻负载的情况，仿真系统环路的频率特性，结合式(3-11)和式(3-17)，可以得到在此应用条件下补偿后的系统环路传递函数，()()()llollcTsAsGs(3-19)代入参数，通过Matlab作出式(3-19)所示的传递函数的波特图，如图3-6所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]开关变换器调制与控制技术综述[J]. 周国华,许建平.  中国电机工程学报. 2014(06)

博士论文
[1]单片大功率DC-DC变换器高性能控制方法研究[D]. 周泽坤.电子科技大学 2012

硕士论文
[1]原边反馈反激变换器的关键电路设计[D]. 张辽.电子科技大学 2019
[2]原边反馈无辅助绕组LED恒流驱动芯片研究与设计[D]. 高红波.浙江大学 2016
[3]基于原边反馈的反激式恒压电源EMI特性分析与优化[D]. 常晨.东南大学 2015
[4]原边反馈反激变换器建模与动态优化[D]. 李昊.东南大学 2015
[5]断续模式反激变换器的优化设计[D]. 袁伟.浙江大学 2010



本文编号：3391059