零电流开关准谐振boost变换器无源控制

《零电流开关准谐振boost变换器无源控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第46卷第2期电力电子技术Vo1．46，No．22012年2月PowerElectronicsFebruary2012零电流开关准谐振Boost变换器的无源控制李鑫，李乃文，杨桢，杨鹏(1．辽宁工程技术大学，辽宁葫芦岛125105；2．中石化江苏油田科技处，江苏扬州225009)摘要：分析了零电流准谐振升压(ZCS．QRCBoost)变换器的工作原理。采用时间平均法对ZCS．QRCBoost变换器的状态方程进行简化，并对其采用无源控制方法，不但能够得到确保全局稳定的控制器，而且能消除输入电压负载扰

2、动等引起输出电压的变化。通过Matlab仿真及实验验证了采用无源控制的ZCS．QRCBoost变换器的系统有较强鲁棒性以及稳定的输出电压。关键词：变换器；无源控制；时间平均法中圈分类号：TM46文献标识码：A文章编号：1000—100X(2012)02—0015—03Passivity·basedControlofZero-current-switchingQuasi-resonantBoostConverterLIXin，LINai—wen，YANGZhen，YANGPen(1．L／aon／ng

3、Technical如ersity，Hu／udao125105，China)Abstract：TheprincipleofoperationofZCS-QRCBoostconverterisanalyzed．ThestateequationofZCS-QRCBoostissimplifiedbytimeaveragingmethodandpassivity-basedcontrolmethod，whichensuresglobalstabilityofthecon—troller，andelimin

4、ateschangesintheoutputvoltagebythedisturbanceofinputvoltageloadandSOon．Itisverifiedthatthesystemofpassivity-basedcontrolBoostZCS-QRChasstrongerrobustnessandthestableoutputvoltagebyMaflabsimulationandexperiment．Keywords：convener；passivity-basedcontrol；

5、timeaveragingmethodFoundationProject：SupportedbyEducationDepartmentFundofLiaoningProvince(No．L2010172)；TheCoalIn-dustryAssociationPlanProject(No．MTKJ2009-229，MTKJ2010-306)1引言变换器与加入无源控制的ZCS—QRCBoost的电路模型后可知，后者有较好的快速性、跟踪性和软开关技术使高频开关管工作在零开关状很强的鲁棒性，达到了理想的

6、控制效果，最后通态，从而大大减小了开关损耗，提高了开关变换器过实验进行验证。的效率。准谐振开关技术结合了谐振技术和PWM技术的优点，而准谐振变换器(QRC)能有效地解2ZCS-QRCBoost变换器的工作原理决开关强度、开关损耗以及电磁干扰等问题，可使2．1电路模型及不同电路工作模态、状态方程变换器在不降低效率的前提下工作于很高的开关ZCS—QRCBoost变换器如图1所示。频率，推动了开关电源向高频化发展【1．。但它是一个时变的非线性系统。分析设计困难。这里在分析ZVS．QRCBoost电路的基

7、础上．采用时间状态平均法原理[41建立了QRC的非线性动态模型。目前．无源性控制方法[5_s】已成为研究非线图1Boost零电流准谐振变换器性系统的重要工具，并在DC／DC变换器、功率因数校正等电力电子应用领域得到广泛应用。这里通过Madab仿真。对比传统PWMZCS．QRCBoost基金项目：辽宁省教育厅基金项目(12010172)；煤炭工业协会计划项目(h仃l(J2o0l9—229，m'l(J2010—306)定稿日期：2011—09—02作者简介：李鑫(1981一)，女，辽宁阜新人，讲师，博

8、士研究生，研究方向为煤矿安全监测监控。[]=[c一，一][]+[]c-第46卷第2期电力电子技术Vo1．46．No．22012年2月PowerElectronicsFebruary2012工作模态2[t，t]谐振阶段。从t。时刻起，令(一To~)／Ts=l—D，最后得ZCS．QRCBoost变和Cr开始谐振工作。：时刻，谐振到零，VQ为换器状态方程为：零电流关断：-1／(RC)-Dc：I￡000—1化1／Lj【一一(1-D)／L0¨iJ[【1_0——1／(RC)000。+(2)3变