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专利号: 2022111915282
申请人: 广东工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 发电、变电或配电
更新日期:2025-01-22
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种应用于DC‑DC变换器的低纹波控制方法,由基频为f的高增益变换器,来逼近期望的负载输出电压,再通过多倍频nf的纹波调节变换器,n≥10,对高增益变换器的输出电压纹波进行跟随调节,使最终的负载输出电压纹波显著减小,其特征包括:步骤S101:采集所述基频为f高增益变换器输出电容两侧电压V1;

步骤S102:通过高增益变换器控制电路,所述高增益变换器输出电容两侧电压V1与期望高增益变换器输出的参考电压值V1ref做比较得到误差信号V1e;根据误差信号V1e通过PI控制器进行调节产生占空比信号D1;占空比信号D1通过与基频f的三角波比较,输出频率为f的PWM波来控制开关管的合理开通与关断,得到所述基频f的高增益变换器输出电压V1;接近所述期望的负载输出电压V0,但存在较大纹波ΔV1;

步骤S103:采集所述高增益变换器输出电容两侧电压V1、所述纹波调节变换器输出电容两侧电压V2以及所述纹波调节变换器储能电感电流IL;

步骤S104:通过纹波调节变换器控制电路,所述高增益变换器输出电容两侧电压V1与期望负载输出的参考电压值V0ref做比较得到期望纹波调节变换器调节的参考电压值V2ref;所述纹波调节变换器输出电容两侧电压V2与期望纹波调节变换器调节的参考电压值V2ref做比较得到误差信号V2e;根据误差信号V2e通过PI控制器得到纹波调节变换器调节的参考电流值ILref;所述纹波调节变换器电感电流IL与期望纹波调节变换器调节的参考电流值ILref做比较得到误差信号ILe;根据误差信号ILe通过PI控制器进行调节产生占空比信号D2;占空比信号D2与多倍频nf的三角波比较,输出频率为nf的PWM波控制开关管的合理开通与关断,使所述纹波调节变换器输出电压V2跟随所述高增益变换器输出电压V1的纹波ΔV1,n≥10;

步骤S105:通过加法运算或减法运算,得到所述期望的负载输出电压V0,使输出纹波显著减小。

2.根据权利要求1所述的应用于DC‑DC变换器的低纹波控制方法,其特征在于,步骤S102的过程具体为:通过步骤S101,获得所述高增益变换器输出电容两侧电压V1;

通过高增益变换器控制电路,所述基频f的高增益变换器输出电压V1,接近所述期望的负载输出电压V0,但存在较大纹波ΔV1。

3.根据权利要求1所述的应用于DC‑DC变换器的低纹波控制方法,其特征在于,步骤S104的过程具体为:通过步骤S103,获得所述高增益变换器输出电容两侧电压V1、所述纹波调节变换器输出电容两侧电压V2以及所述纹波调节变换器储能电感电流IL;

通过纹波调节变换器控制电路,使所述多倍频nf的纹波调节变换器输出电压V2,跟随所述高增益变换器的纹波ΔV1。

4.如权利要求1所述的应用于DC‑DC变换器的低纹波控制方法,其特征在于,步骤S105的过程具体为:通过加法运算电路或减法运算电路,得到所述期望的负载输出电压V0,使输出纹波大幅减小;

电路为加法运算电路,则负载输出电压V0=V1+V2;

电路为减法运算电路,则负载输出电压V0=V1‑V2。

5.一种应用于DC‑DC变换器的低纹波控制方法,其特征在于,通过权利要求1‑4任一项所述的控制方法实现,其特征在于,包括:由所述高增益变换器通过所述高增益变换器控制电路,得到具有基频f纹波ΔV1的所述高增益变换器输出电压V1,来逼近所述期望的负载输出电压V0;

所述多倍频nf的纹波调节变换器通过所述纹波调节变换器控制电路,以及加法或减法的运算电路,对所述高增益变换器的输出电压纹波进行跟随调节,使得最终的负载输出电压纹波显著减小。