基于LCC谐振变换器的测试设备的控制方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种基于LCC谐振变换器的测试设备的控制方法和装置，方法包括：计算两模块LCC谐振变换器误差量，通过双载波混合控制，获得第一调制信号和第二调制信号；获取第一模块LCC谐振变换器和第二模块LCC谐振变换器的调节量；获得第一模块LCC谐振变换器和第二模块LCC谐振变换器的导通角调制信号；通过交错控制，获得第三调制信号和第四调制信号；进而实现对两模块开关管进行控制。实施本申请实施例，通过双载波混合控制，获得第一调制信号和第二调制信号，使得模块LCC谐振变换器之间的均压，然后通过输出交错控制降低输出电压纹波，可以使变换器在在较宽的工况下实现开关管的零电压软开关并减小开关频率变化范围。的零电压软开关并减小开关频率变化范围。的零电压软开关并减小开关频率变化范围。

【技术实现步骤摘要】
基于LCC谐振变换器的测试设备的控制方法和装置


[0001]本专利技术涉及谐振变换器测试设备控制领域，尤其涉及一种基于LCC谐振变换器的测试设备的控制方法和装置。

技术介绍

[0002]随着电源控制技术以及新型功率器件的发展，高压高频大功率电源得到广泛应用。其具有功率密度高、整机效率高和输出电压纹波低等优点，并且，在采用模块化技术的基础上，可以有效提高电源的输出电压及功率等级，降低元器件的电力应力。而具体到针对高压、大功率的应用场景，可以考虑输入并联输出串联(IPOS)的LCC谐振变换器拓扑结构。
[0003]传统的针对IPOS LCC谐振变换器拓扑结构的控制方法主要是双环控制。双环控制方法虽然能够实现交错控制和均压，但是，其开关频率与导通角之间的调节是相互独立的而无法适配，从而导致在宽输入以及宽负载下实现软开关的难度较大，不适用于宽工况的场合工作。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种基于LCC谐振变换器的测试设备的控制方法和装置，以解决现有技术在宽输入以及宽负载下实现软开关的难度较大的技术问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供了一种基于LCC谐振变换器的测试设备的控制方法，所述测试设备包括两模块LCC谐振变换器和驱动电路，所述两模块LCC谐振变换器包括第一模块LCC谐振变换器、第二模块LCC谐振变换器和负载；
[0006]所述控制方法包括：
[0007]采样所述两模块LCC谐振变换器的输出电压，计算所述输出电压和预设参考电压之间的误差量，将所述误差量进行P I调节，并通过双载波混合控制，获得第一调制信号和第二调制信号；其中，所述第一调制信号为载波的峰值且用于控制开关频率，所述第二调制信号为基准参数下的导通角的调制信号；
[0008]获取所述第一模块LCC谐振变换器的输出电压和所述第二模块LCC谐振变换器的输出电压，进而获得所述第一模块LCC谐振变换器的调节量和所述第二模块LCC谐振变换器的调节量；将所述第一模块LCC谐振变换器的调节量和所述第二模块LCC谐振变换器的调节量分别与所述第二调制信号进行叠加，获得所述第一模块LCC谐振变换器的导通角调制信号和所述第二模块LCC谐振变换器的导通角调制信号；
[0009]将所述第一调制信号和所述第一模块LCC谐振变换器的导通角调制信号进行交错控制，获得所述第一模块LCC谐振变换器的第三调制信号和所述第二模块LCC谐振变换器第四调制信号；将所述第三调制信号、所述第四调制信号、所述第二模块LCC谐振变换器的导通角调制信号和所述第一调制信号输入至所述驱动电路，获得所有开关管的驱动信号，进而实现对所述第一模块LCC谐振变换器的开关管和所述第二模块LCC谐振变换器的开关管进行控制。
[0010]作为优选方案，所述对所述第一模块LCC谐振变换器的开关管和所述第二模块LCC谐振变换器的开关管进行控制，具体为：
[0011]当载波信号大于等于所述第二模块LCC谐振变换器的导通角调制信号且小于所述第三调制信号时，控制所述第二模块LCC谐振变换器的超前桥臂开关管翻转；
[0012]当所述载波信号大于等于所述第三调制信号且小于所述第四调制信号时，控制所述第一模块LCC谐振变换器的滞后桥臂开关管翻转；
[0013]当所述载波信号大于等于所述第四调制信号且小于所述第一调制信号时，控制所述第一模块LCC谐振变换器的超前桥臂开关管翻转；
[0014]当所述载波信号大于等于所述第一调制信号时，控制所述第二模块LCC谐振变换器的滞后桥臂开关管翻转。
[0015]作为优选方案，所述第三调制信号V
t
具体为：
[0016][0017]第四调制信号V
e3
具体为：
[0018][0019]其中，V
m
为所述第一调制信号，所述V
e1
为所述第一模块LCC谐振变换器的导通角调制信号。
[0020]作为优选方案，所述获得所述第一模块LCC谐振变换器的调节量和所述第二模块LCC谐振变换器的调节量，具体为：
[0021]根据所述第一模块LCC谐振变换器的输出电压与所述第一模块LCC谐振变换器的参考电压，计算获得所述第一模块LCC谐振变换器的误差量；根据所述第二模块LCC谐振变换器的输出电压与所述第二模块LCC谐振变换器的参考电压，计算获得所述第二模块LCC谐振变换器的误差量；
[0022]将所述第一模块LCC谐振变换器的误差量所述第二模块LCC谐振变换器的误差量和分别进行P I调节，分别得到所述第一模块LCC谐振变换器的调节量和所述第二模块LCC谐振变换器的调节量。
[0023]作为优选方案，所述第一模块LCC谐振变换器的参考电压和所述第二模块LCC谐振变换器的参考电压根据所述两模块LCC谐振变换器的输出电压进行设置。
[0024]相应的，本专利技术实施例提供了一种基于LCC谐振变换器的测试设备的控制装置，所述测试设备包括两模块LCC谐振变换器和驱动电路，所述两模块LCC谐振变换器包括第一模块LCC谐振变换器、第二模块LCC谐振变换器和负载；
[0025]所述控制装置包括采样模块、叠加模块和控制模块；其中，
[0026]所述采样模块，用于采样所述两模块LCC谐振变换器的输出电压，计算所述输出电压和预设参考电压之间的误差量，将所述误差量进行P I调节，并通过双载波混合控制，获得第一调制信号和第二调制信号；其中，所述第一调制信号为载波的峰值且用于控制开关频率，所述第二调制信号为基准参数下的导通角的调制信号；
[0027]所述叠加模块，用于获取所述第一模块LCC谐振变换器的输出电压和所述第二模块LCC谐振变换器的输出电压，进而获得所述第一模块LCC谐振变换器的调节量和所述第二模块LCC谐振变换器的调节量；将所述第一模块LCC谐振变换器的调节量和所述第二模块LCC谐振变换器的调节量分别与所述第二调制信号进行叠加，获得所述第一模块LCC谐振变换器的导通角调制信号和所述第二模块LCC谐振变换器的导通角调制信号；
[0028]所述控制模块，用于将所述第一调制信号和所述第一模块LCC谐振变换器的导通角调制信号进行交错控制，获得所述第一模块LCC谐振变换器的第三调制信号和所述第二模块LCC谐振变换器第四调制信号；将所述第三调制信号、所述第四调制信号、所述第二模块LCC谐振变换器的导通角调制信号和所述第一调制信号输入至所述驱动电路，获得所有开关管的驱动信号，进而实现对所述第一模块LCC谐振变换器的开关管和所述第二模块LCC谐振变换器的开关管进行控制。
[0029]作为优选方案，所述控制模块对所述第一模块LCC谐振变换器的开关管和所述第二模块LCC谐振变换器的开关管进行控制，具体为：
[0030]当载波信号大于等于所述第二模块LCC谐振变换器的导通角调制信号且小于所述第三调制信号时，所述控制模块控制所述第二模块LCC谐振变换器的超前桥臂开关管翻转；
[0031]当所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于LCC谐振变换器的测试设备的控制方法，其特征在于，所述测试设备包括两模块LCC谐振变换器和驱动电路，所述两模块LCC谐振变换器包括第一模块LCC谐振变换器、第二模块LCC谐振变换器和负载；所述控制方法包括：采样所述两模块LCC谐振变换器的输出电压，计算所述输出电压和预设参考电压之间的误差量，将所述误差量进行PI调节，并通过双载波混合控制，获得第一调制信号和第二调制信号；其中，所述第一调制信号为载波的峰值且用于控制开关频率，所述第二调制信号为基准参数下的导通角的调制信号；获取所述第一模块LCC谐振变换器的输出电压和所述第二模块LCC谐振变换器的输出电压，进而获得所述第一模块LCC谐振变换器的调节量和所述第二模块LCC谐振变换器的调节量；将所述第一模块LCC谐振变换器的调节量和所述第二模块LCC谐振变换器的调节量分别与所述第二调制信号进行叠加，获得所述第一模块LCC谐振变换器的导通角调制信号和所述第二模块LCC谐振变换器的导通角调制信号；将所述第一调制信号和所述第一模块LCC谐振变换器的导通角调制信号进行交错控制，获得所述第一模块LCC谐振变换器的第三调制信号和所述第二模块LCC谐振变换器第四调制信号；将所述第三调制信号、所述第四调制信号、所述第二模块LCC谐振变换器的导通角调制信号和所述第一调制信号输入至所述驱动电路，获得所有开关管的驱动信号，进而实现对所述第一模块LCC谐振变换器的开关管和所述第二模块LCC谐振变换器的开关管进行控制。2.如权利要求1所述的一种基于LCC谐振变换器的测试设备的控制方法，其特征在于，所述对所述第一模块LCC谐振变换器的开关管和所述第二模块LCC谐振变换器的开关管进行控制，具体为：当载波信号大于等于所述第二模块LCC谐振变换器的导通角调制信号且小于所述第三调制信号时，控制所述第二模块LCC谐振变换器的超前桥臂开关管翻转；当所述载波信号大于等于所述第三调制信号且小于所述第四调制信号时，控制所述第一模块LCC谐振变换器的滞后桥臂开关管翻转；当所述载波信号大于等于所述第四调制信号且小于所述第一调制信号时，控制所述第一模块LCC谐振变换器的超前桥臂开关管翻转；当所述载波信号大于等于所述第一调制信号时，控制所述第二模块LCC谐振变换器的滞后桥臂开关管翻转。3.如权利要求2所述的一种基于LCC谐振变换器的测试设备的控制方法，其特征在于，所述第三调制信号V
t
具体为：第四调制信号V
e3
具体为：
其中，V
m
为所述第一调制信号，所述V
e1
为所述第一模块LCC谐振变换器的导通角调制信号。4.如权利要求3所述的一种基于LCC谐振变换器的测试设备的控制方法，其特征在于，所述获得所述第一模块LCC谐振变换器的调节量和所述第二模块LCC谐振变换器的调节量，具体为：根据所述第一模块LCC谐振变换器的输出电压与所述第一模块LCC谐振变换器的参考电压，计算获得所述第一模块LCC谐振变换器的误差量；根据所述第二模块LCC谐振变换器的输出电压与所述第二模块LCC谐振变换器的参考电压，计算获得所述第二模块LCC谐振变换器的误差量；将所述第一模块LCC谐振变换器的误差量所述第二模块LCC谐振变换器的误差量和分别进行PI调节，分别得到所述第一模块LCC谐振变换器的调节量和所述第二模块LCC谐振变换器的调节量。5.如权利要求1至4任意一项所述的一种基于LCC谐振变换器的测试设备的控制方法，其特征在于，所述第一模块LCC谐振变换器的参考电压和所述第二模块LCC谐振变换器的参考电压根据所述两模块LCC谐振变换器的输出电压进行设置。6.一种基于LCC谐振变换器的测试设备的控制装置，其特征在于，所述测试设备包括两模块LCC...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟立华，招景明，潘峰，许卓，李金莉，欧振国，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司计量中心，
类型：发明
国别省市：