Boost-LCL谐振变换器的TDSA仿真与多模式控制

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"Boost-LCL型谐振变换器的TDSA仿真建模及控制" 本文主要探讨了一种针对Boost-LCL型谐振变换器的新型补偿控制器设计方法,旨在提升变换器的性能和稳定性。Boost-LCL型谐振变换器由于其能够在高频下工作,拥有高功率密度、低电磁干扰以及软开关特性,被广泛应用于开关电源领域。 文章首先介绍了如何利用SABER仿真软件中的时域系统分析器(TDSA)模块来建立变换器的仿真模型。通过对仿真主电路施加扫频扰动信号,可以实时分析控制量与被控制量(如输出电压)之间的动态响应关系,生成相应的响应特性曲线。这一过程有助于理解系统的行为并获取开环传递函数。 接着,通过SABER-MATLAB的数据互联功能,作者进行了曲线拟合,进一步构建了主电路的仿真建模。基于零极点稳定性分析,这些信息为补偿控制器的设计提供了指导,确保了系统的稳定运行。此外,文章提出采用数字控制技术,对控制信号进行筛选和分流,以实现不同模式间的无缝切换,增强了变换器的适应性。 为了验证所提出方法的可行性和可靠性,作者设计并搭建了实验样机,涵盖满载、中载和轻载三种功率等级的负载自由切换。实验结果显示,Boost-LCL型谐振变换器在进行多模式切换时,能够有效地保持输出电压的稳定。 关键词:谐振变换器、控制器设计、仿真建模、多模式 该研究对于理解和优化Boost-LCL型谐振变换器的控制策略具有重要意义,尤其在实现多模式操作和提高效率方面。通过这种方法,设计者可以更好地掌握变换器的动态特性,从而开发出更高效、更稳定的电力转换系统。同时,它也为其他谐振变换器的控制设计提供了参考和借鉴。