本文選題：數(shù)字控制 + 原邊反饋��； 參考：《東南大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：原邊反饋反激變換器由于省去了隔離光耦等電路元件,降低了電路復(fù)雜度和成本,近年來廣泛應(yīng)用于小功率電源適配器領(lǐng)域。對該類變換器采用數(shù)字復(fù)合多模式控制可更為靈活有效地實現(xiàn)高平均效率、快速動態(tài)響應(yīng)和高精度等性能,已成為了發(fā)展趨勢。但是數(shù)字復(fù)合多模式控制環(huán)路還存在采樣電路面積大、模式切換不平滑、PFM控制不精確等方面的問題,這也是當今學(xué)術(shù)界研究熱點。本文針對原邊反饋反激變換器,給出了一種新型的數(shù)字復(fù)合多模式環(huán)路控制策略,可在全負載范圍內(nèi)實現(xiàn)PWM/PFM/DPWM/DPFM/DDPWM多模式的切換,提高全負載平均效率。本文首先對DCM反激變換器進行環(huán)路建模,為數(shù)字PI補償器參數(shù)調(diào)整提供理論依據(jù)。其次設(shè)計了一種數(shù)字原邊采樣算法,該算法省去了額外的電路開銷,能夠節(jié)省電路的功耗和面積。接著設(shè)計了恒壓模塊算法,其中重點研究了數(shù)字PFM控制和模式間平滑切換技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)PFM模式下的精確調(diào)頻和模式之間的低擾動切換,并有助于提高系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)速度。然后設(shè)計了恒流模塊算法和谷底導(dǎo)通算法,并提出了一種新型的關(guān)斷重啟電路,可有效地對電路提供保護。最后在5V/1A的AC-DC電源系統(tǒng)上驗證了所設(shè)計環(huán)路控制策略和算法的有效性。測試結(jié)果表明：本設(shè)計在全負載范圍內(nèi)恒壓精度達到±1%；恒流精度達到±4.8%；滿載和空載之間動態(tài)切換時的最大峰峰值為1.28V；系統(tǒng)在全負載范圍的平均效率達到79.26%：谷底導(dǎo)通算法能夠使系統(tǒng)效率提高0.5%以上；模式之間實現(xiàn)了平滑切換；保護算法功能正常。測試結(jié)果滿足了設(shè)計指標要求。
[Abstract]:The original side feedback flyback converter is widely used in the field of small power supply adapters in recent years because of the elimination of isolated optical coupling and other circuit elements which reduce the complexity and cost of the circuit. It has become a trend to adopt digital compound multimode control to achieve high average efficiency, fast dynamic response and high precision. However, there are still some problems in the digital composite multi-mode control loop, such as large sampling circuit area, uneven mode switching and imprecise PFM control, which is also a hot research topic in academic circles. In this paper, a novel digital compound multimode loop control strategy is proposed for the original side feedback flyback converter, which can realize the multi-mode switching of PWM/PFM/DPWM/DPFM/DDPWM in the full load range and improve the average efficiency of the full load. In this paper, the loop model of DCM flyback converter is established firstly, which provides theoretical basis for parameter adjustment of digital Pi compensator. Secondly, a digital original edge sampling algorithm is designed, which saves the extra circuit overhead and saves the power consumption and area of the circuit. Then, the algorithm of constant voltage module is designed, in which digital PFM control and smooth switching between modes are studied, which can realize the precise frequency modulation in PFM mode and the low disturbance switching between modes, and help to improve the dynamic response speed of the system. Then the algorithm of constant current module and bottom conduction algorithm are designed, and a new turn-off restart circuit is proposed, which can effectively protect the circuit. Finally, the effectiveness of the proposed loop control strategy and algorithm is verified on the AC-DC power supply system of 5V/1A. The test results show that the design has constant voltage accuracy of 鹵1, constant current accuracy of 鹵4.8, maximum peak value of 1.28 V when switching between full load and no load, and the average efficiency of the system in the full load range is 79.26. The general algorithm can improve the efficiency of the system by more than 0.5%. Smooth switching is realized between modes and the function of the protection algorithm is normal. The test results meet the design requirements.
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TM46

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 孫定浩;;新建他激反激變換器方程及其解析解[J];控制工程;2002年02期

2 張?zhí)m紅,陳道煉;反激變換器不同工作模式時的穩(wěn)態(tài)分析與設(shè)計[J];鹽城工學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版);2002年04期

3 孫定浩;新建他激反激變換器方程及其解析解[J];航天控制;2002年03期

4 劉小光;尹華杰;;不連續(xù)模式反激變換器的基本原理和電路設(shè)計[J];電源世界;2004年11期

5 張曉峰;呂征宇;;多路輸出反激變換器的假斷續(xù)行為分析[J];電力電子技術(shù);2006年04期

6 李永超;楊金明;李琳琳;;一種新型反激變換器的研究[J];微計算機信息;2006年35期

7 王平;朱斌;李天池;;多輸出反激變換器交調(diào)性能分析[J];現(xiàn)代電子技術(shù);2007年12期

8 高遜;;反激變換器不同工作模式時的穩(wěn)態(tài)分析與設(shè)計[J];電子設(shè)計應(yīng)用;2009年12期

9 胡燁;葛良安;林維明;;一種新型正反激變換器的研究[J];電力電子技術(shù);2011年04期

10 張望;于月森;李世光;伍小杰;;恒流輸出反激變換器分析[J];電源技術(shù);2013年04期

相關(guān)會議論文 前5條

1 高龍;章家?guī)r;胡雪峰;胡興柳;;一種適用于微型電網(wǎng)的輸入并聯(lián)輸出串聯(lián)反激變換器[A];第七屆中國高校電力電子與電力傳動學(xué)術(shù)年會論文集[C];2013年

2 孫兵;石玉;朱海;;基于LM5020的高頻反激變換器設(shè)計[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第十一屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2008年

3 張愛國;楊志飛;吳國營;李彬;;反激式拓撲中功率輸出限制的分析與實現(xiàn)[A];第九屆全國電技術(shù)節(jié)能學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

4 盧增藝;陳為;;多通道交錯并聯(lián)反激變換器磁集成技術(shù)的研究[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第十一屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2008年

5 錢海;于鎖平;陳乾宏;;準諧振和同步整流技術(shù)在反激變換器中的應(yīng)用[A];2008中國電工技術(shù)學(xué)會電力電子學(xué)會第十一屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2008年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 許化民;單級功率因數(shù)校正技術(shù)[D];南京航空航天大學(xué);2002年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 何林;新型單端正—反激變換器的研究[D];西南交通大學(xué);2015年

2 祖金龍;基于原邊反饋控制的反激變換器設(shè)計與分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

3 張?zhí)煊?LED驅(qū)動及其監(jiān)控系統(tǒng)的研究[D];東華大學(xué);2016年

4 程松林;原邊反饋反激變換器數(shù)字控制環(huán)路設(shè)計[D];東南大學(xué);2015年

5 成晶晶;雙向反激變換器的研究[D];浙江大學(xué);2010年

6 胡江毅;反激變換器的應(yīng)用研究[D];南京航空航天大學(xué);2003年

7 曹喜鳳;一種可工作于多模式的離線式反激變換器的研究與設(shè)計[D];電子科技大學(xué);2010年

8 袁偉;斷續(xù)模式反激變換器的優(yōu)化設(shè)計[D];浙江大學(xué);2010年

9 張曉光;反激變換器磁近場輻射與模型研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

10 冉璇;基于軟開關(guān)的反激變換器的研究與設(shè)計[D];東北石油大學(xué);2011年

，

本文編號：1784923