两路交错并联dc／dc变换器软开关控制策略研究

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1、第47卷第9期电力电子技术Vo1．47，No．92013年9月PowerElectronicsSeptember2013两路交错并联DC／DC变换器软开关控制策略研究刘方霆，王永攀，朱忠尼，宋庆国(1．空军预警学院研究生管理大队，湖北武汉430019；2．空军预警学院五系，湖北武汉430019)摘要：对两路交错并联DC／DC变换器实现软开关的控制策略进行研究，对桥内移相角度和桥间移相角度进行了理论推导，提出了新的控制策略，可实现变换器在宽范围内软开关的能量自适应控制，有效减少了软开关过程中的能量损耗。最后研制了一台15kW实验样机，实验结果表明理论分析的正确性，变换器性能得到改进。

2、关键词：变换器；交错；软开关中图分类号：TM46文献标识码：A文章编号：1000—100X(2013)09～0001—03ResearchonControlStrategyforZVSofDoubleInterleavingDC／DCConverterLIUFang—ting，WANGYong-pan，ZHUZhong—ni。，SONGQing—guo(1．AirForceEarly—warningAcademy，伽l430019，China)Abstract：Onthebasisofpreviousframeworks，thispaperstudiesthecortrolstra

3、tegyofadoubleinterleavingconvert—er，andpresentsadetailedtheoreticalderivationtotheleg—to-legphase—shiftedangleandthebridge—to—bridgephase·shiftedangle，andfinallyputsforwardanewcontrolstrategy．Throughthecontrolstrategy，theconvertercanachieveenergyself—adaptivecontrolofsoft-switchinginawiderange

4、，thusitreducestheenergylossintheprocessofachiev—ingsoft-switchingefectively．Finally，a15kWprototypeisbuilt，theexperimentalresultsverifythetheoreticalanalysis．Keywords：converter；interleaving；soft-switchingFoundationProject：SupportedbyInnovationFoundationofGuangdongProvince(No．00527151100316032)1

5、引言频率相同，桥内移相角度为0，桥间移相角度为。电路根据负载和输入电压自动调节得到0。移相全桥变换器控制简单，易于实现软开关，A是大功率直流开关电源的主流结构。得到广泛研生V2J究[1]。然而在实现软开关的过程中，超前桥臂易实广——现软开关，而滞后桥臂存在较多限制，主要为滞后v4JV3J开关管零电压开通(ZVS)与占空比丢失的矛盾。B辅助回路为解决上述问题，出现了许多新型DC／DC变CaV6J换器拓扑，文献[2—3]提出了不同方法，但均存在“nTV8JB桥臂不足。这里在文献[3]的电路基础上进行改进，提：V7J出采用非对称辅助回路结构的电路拓扑．并研究图1主电路结构出新的控制策略，

6、从而在宽范围内实现了变换器Fig．1MaincircuitstructureZVS的白适应控制。图2示出变换器工作波形．在一个开关周期2工作原理内有24种工作模态。分析滞后管V，V开通前后图1示出改进型交错并联DC／DC变换器主的7个工作状态，先假设：①所有元器件均为理想电路。A。，B为超前桥臂；A，B：为滞后桥臂。该电器件；②C=C2=C3==Cs=C6=C7=Cs=C；③=：路采用输入并联输出并联结构。两个移相全桥通；④A桥臂超前B桥臂角度；⑤A超前A角过辅助回路联系在一起。电路中所有开关管开关度0；⑥f>>lk／K，K为变压器初、次级匝比。变换器在不同开关状态下工作情况如下。

7、模态1[to，t。]t0时刻，开关管V。，V3，V5，V导基金项目：广东创新基金先导性课题(00527151100316032)通。次级电流分别经VD，L和VD阳，L。流过辅定稿日期：2013—04—25作者简介：刘方霆(1988一)，男，甘肃武威人，硕士研究生，研助回路电感L的电流ih处于负峰值。峰值为：究方向为电力电子与控制。pk=／(360~2L)(1)1两路交错并联DC／DC变换器软开关控制策略研究电流，=一(Ui-KUo)／(Lk1+K2Lr)。t时刻，V关