精确稳压的多路输出dc-dc变换器研究

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1、硕士学位论文精确稳压的多路输出DC-DC变换器研究RESEARCHONPRECISELYREGULATEDMULTI-OUTPUTDC-DCCONVERTER孙经伦哈尔滨工业大学2016年12月万方数据国内图书分类号：TM46学校代码：10213国际图书分类号：621.3密级：公开工学硕士学位论文精确稳压的多路输出DC-DC变换器研究硕士研究生：孙经伦导师：王宏副教授申请学位：工程硕士学科：电气工程所在单位：深圳研究生院答辩日期：2016年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学万方数据ClassifiedIndex:TM46U.D.C:621.3DissertationfortheMaster

2、DegreeinEngineeringRESEARCHONPRECISELYREGULATEDMULTI-OUTPUTDC-DCCONVERTERCandidate：SunJinglunSupervisor：Asso.Prof.WangHongAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectricalEngineeringAffiliation：ShenzhenGraduateSchoolDateofDefence：December,2016Degree-Conferring-Institution：HarbinIns

3、tituteofTechnology万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要随着现代通信、数字处理技术的发展，多电系统对低压多路输出开关电源的稳压精度、瞬态响应以及可靠性的要求也不断提高。为克服传统多路输出开关电源存在的稳压精度不够、动态响应差等缺点，本文设计了一种新型多路输出开关电源。本文首先介绍了多路输出技术常用的控制方法，根据设计指标的要求，结合非隔离拓扑和隔离拓扑的优缺点引出了两级拓扑级联方案，在此基础上简化，得到了一种可以精确稳压、动态响应好的上升沿调制的多路输出拓扑，该拓扑前级与后级同步，相比于传统的两级拓扑大大减少了元器件的数量，只有一个开关频率，无拍频干扰，拓扑本身就具有

4、软开关特性，不需要添加额外的辅助器件，并采用同步整流，提高了电源的效率。在分析了该拓扑的可行性、工作原理以及软开关特性后，对主拓扑的电气参数进行设计，应用平均开关模型推导了该拓扑的小信号模型；然后针对上升沿调制方式，根据设计指标要求的三路输出：5V/6A、3.3V/10A、1.8V/10A，分别采用电压模式和平均电流模式设计了电源的控制器，指出电压和电流采样电路都需要作一次减法运算，并推导出了上升沿调制模式中采用平均电流模式避免次谐波振荡的条件。最后，对控制电路进行设计，通过Saber仿真和一台实验样机验证了该多路输出拓扑理论分析的正确性，参数设计的合理性以及软开关特性。关键词：多路输出；

5、级联拓扑；软开关；平均电流控制-I-万方数据哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractWiththedevelopmentofmoderncommunicationanddigitalprocessingtechnology,therequirementsforvoltageaccuracy,transientresponseandreliabilityoflowvoltagemulti-outputDC-DCconverterarebecominghigherandhigher.Inordertoovercometheshortcomingsoftraditionalmulti-ou

6、tputswitchingpowersupply,suchasinsufficientvoltageregulationaccuracyandpoordynamicresponse,anewmulti-outputtopologyisproposeddesignedinthisthesis.Inthisthesis,thecommoncontrolmethodsofmulti-outputtechnologyarediscussed.Combinedwiththeadvantagesanddisadvantagesofnon-isolatedtopologiesandisolatedtop

7、ologies,atwo-stagetopologycascadeschemeisintroduced.Basedonthecascadedtopology,amulti-outputtopologyofleadingedgemodulation,withaccuratevoltageregulationandgooddynamicresponse,isproposed.Andtheuseofsynchronousrec