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1、电气传动2019年第49卷第3期ELECTRIC DRIVE 2019 )1.49 No.2全桥LLC谐振变换器软启动混合控制策略吴天文.李志忠，杨SL李学易(广东工业大学信息工程学院，广东 广州51()006)摘要:针对全桥LLC谐撮变换器在启动时会产生很大的谐掠浪涌电流.探讨了一神在启动的不同阶段实 现变占空比和变频的混台控制策略在分析了谐擁电流的启动工作过程和工作轨迹的基础上.介绍了全桥 LLC谐撮变换器数宇软启动控制策路的具体实现方法 以32位DSP芯片为控制核心.搭建了一台400 W的 实验徉机 实脸结果表明.该教宇软启动混台控制策略能大幅减小全桥LLC变換器谐提电流浪涌.且性能优
2、于移相软启动控制策路关键词:数宇控制；浪涌电流;软启动;全桥LLC谐振变换器；混台控制策路中图分类号:TM464文献标识码:ADOI： 1().19457/j00卜2095.山闷1X476Hybrid Control Strateg)* for Full-bridge LLC Resonant ConverterBased on Digital Soft-startWU Tianwen, IJ Zhizhong.YANG llui.LI Xuryi(.School of Informal ion Enpineerinf!. (iuangdonfi l/nhrsity of Technology
3、 (iuanzhou 51 ()(X)6. (iuanpdonp .China)Abstract： Bec ause of a liuge Irsonanl surge cunenl at slart-up :r full-l)rilge LL(* resonant converter a hybril control strategy with variable duly ratio anl frequency m diflerent stages of starting process was diMCUMed. On the basis of analyzing the starting
4、 process and trajrcton of resonant current * the implementation method of digital soft- stall control strategy for the full- bridge LLC resoiuuit converter was introduced in detaiL A 4(X) W experimenUd prototype was built with 32bit DSP processor as the control core. Experimental results show that t
5、he digital soft-start hybrid control strategy can significantly reduce current surge of the full bridge LLC nsonanl converter. anl the perfomiance is better than the soft-.tart phase shift control strategrKey words： digital control;surge current ;soft-Hlart;fiill-bri(lge LLC resonant converter;hybri
6、d control strategyLLC谐振变换器可以实现主开关管的ZVS 和主变压器输出整流二极管的ZCS 所以广泛运 用于高效率和高功率密度的DC DC变换器 中I。但是丄LC谐振变换器在启动过程存在 很大的谐振电流浪涌这将会使半导体器件承受 很大的电流和电压应力此外，启动时的谐振电 流的峰值很可能大于变换器负载短路时产生的谐 振电流峰值造成变换器不必要的短路保护动作实现LLC变换器软启动的传统方法是从高 于谐振频率2倍以上逐渐降频来实现软启动，然 而该方法限制启动时的谐振电流浪涌效果并不 理想。文献7提出了一种让全桥变换器在启 动期间工作在半桥模式的方法，谐振电流浪涌仍然较大 文献8-
7、9 一通过非线性改变开关管占空 比或者前后桥腎移相角的方法来减小变换器启 动谐振电流浪涌和启动时间文献L10采用查 表法实现了半桥LLC变换器的软启动。本文探 讨了在全桥LLC变换器启动的不同阶段变占空 比和频率来实现软启动的一种混台控制策略，实 验结果证明了该方法的有效性，1 LLC谐振变换器启动过程的变量 关系式和轨迹当全桥LLC变换器当前的工作频率/；大于谐 振频率/；时.忽略开关管的寄生电容充放电时间. 变换器工作的4种模式如图1所示。基金项日：广东吉省纟科技计划(产学研l 2OI6W)9()91()31)；r州市南沙区科技计划顼目(2()16kN)14) 作者简介:吴天文(1992-) 罚.硕士研克生 Emnil: 982294318|(.oin54