一种开关线性串联结构的DC-DC变换器及其控制方法技术

本发明专利技术提供了一种关线性串联结构的DC‑DC变换器及其控制方法，属于DC‑DC变换器技术领域，主电路包括原边半桥开关网络、高频变压器、副边全波整流电路、A类线性放大电路，以及开关和线性变换器的各自控制电路。与现有技术比，本发明专利技术的混合拓扑采用开关与线性变换器串联结构，开关变换器作为输入电压源为后级线性电流源提供输入功率，线性变换器放在后级，由多组A类线性放大电路并联后串联在主电路中，构成压控电流源，既保证系统拥有较宽的电流输出范围，又使得系统的输出电流快速精准。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及dc-dc变换器，具体涉及一种开关线性串联结构的dc-dc变换器及其控制方法。

技术介绍

1、开关线性串联结构不仅具有线性变换器输出精度高、响应速度快的特性，还保留了开关变换器高效率、高功率密度的优势。随着新能源市场的发展，蓄电池的充放电测试、电机测试、光伏储能逆变器测试等行业对电力电子变换器的效率、体积、输出精度和动态响应速度等指标提出了更高的要求。开关变换器中电力电子器件工作在“开关”状态，虽然具有高效率和高功率密度，但高速的开关动作会带来严重的开关噪声，系统输出纹波大，动态响应慢。线性变换器中电力电子器件工作在“线性”状态，可以实现高精度和高响应速度，但其发热损耗大，降低变换器效率。由此可见，如何保证变换器高效率和高功率密度的同时，进一步提高变换器的输出性能，对开关线性串联结构变换器的设计提出了极大挑战。

技术实现思路

1、本专利技术目的是提供一种开关线性串联结构的dc-dc变换器，以提高变换器精度和响应速度，降低线性放大器功率损耗，提升变换器整体效率。

2、本专利技术为实现上本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种开关线性串联结构的DC-DC变换器，其特征在于，包括开关变换器、线性变换器和LC滤波电路，所述开关变换器的输出经过LC滤波电路与线性变换器的输入连接，线性变换器的输出与负载连接；

2.根据权利要求1所述开关线性串联结构的DC-DC变换器，其特征在于，所述半桥逆变电路为电压型半桥逆变电路，包括两个MOS管T1、T2，用于将输入的直流电逆变为高频交流输出；所述全波整流电路包括两个二极管，所述高频变压器副边带中心抽头；

3.根据权利要求2所述开关线性串联结构的DC-DC变换器，其特征在于，所述开关变换器通过开关变换器控制电路控制，所述开关变换器控制电路采用数字控...

【技术特征摘要】

1.一种开关线性串联结构的dc-dc变换器，其特征在于，包括开关变换器、线性变换器和lc滤波电路，所述开关变换器的输出经过lc滤波电路与线性变换器的输入连接，线性变换器的输出与负载连接；

2.根据权利要求1所述开关线性串联结构的dc-dc变换器，其特征在于，所述半桥逆变电路为电压型半桥逆变电路，包括两个mos管t1、t2，用于将输入的直流电逆变为高频交流输出；所述全波整流电路包括两个二极管，所述高频变压器副边带中心抽头；

3.根据权利要求2所述开关线性串联结构的dc-dc变换器，其特征在于，所述开关变换器通过开关变换器控制电路控制，所述开关变换器控制电路采用数字控制环路，数字控制环路中dsp的pwm输出依次与驱动电路、隔离变压器连接，再输入半桥逆变器的mos管栅极。

4.根据权利要求1所述开关线性串联结构的dc-dc变换器，其特征在于，所述线性变换器通过线性变换器控制电路控制，所述线性变换器控制电路为模拟电路搭建的双闭环控制环路，包括依次连接的外环调理电路、补偿电路和内环调理电路。

5.根据权利要求3所述开关线性串联结构的dc-dc变换器，其特征在于，线性变换器输出电压与线性放大电路中mos管的饱和电压之和作为开关变换器电压外环的给定，开关变换器输出电压采样作为数字控制环路的外环采样输入，开关变换器电流采样电阻的整流电流采样值作为开关变换器数字控制环路的内环输入。

6.根据权利要求4所述开关线性串联结构的dc-dc变换器，其特征在于，所述外环调理电路包括外环电压调理电路和外环电流调理电路，所述外环电压调理电路和外环电流调理电路均分别包括集成运算放大器，电压给定和线性变换器输出电压采样作为外环电压调理电路的输入，电流给定和输出电流采样作为外环电流调理电路的输入，外环电压调理电路和外环电流调理电路的输出作为补偿电路的输入，补偿电路的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：董尊，白洪超，陈道磐，徐景煜，赵迎辉，
申请(专利权)人：山东艾诺智能仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：