低交叉调整率的多路输出正激变换器研究与设计

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交叉调整率在多路输出反激变换器中该问题已经得到了很好的解决,但在多路输出正激变换器应用场合,交叉调整率问题仍未得到有效解决。为了减小多路输出正激变换器的交叉调整率,提出了一种目标平均电流控制的策略,并用该策略完成了 一种三路输出正激变换器的设计。目标平均电流控制的策略具体实施过程是,实时采样每一路的输出电压和输出电流得到实时负载RLi;由每一路的期望输出电压VEi和实时负载RLi得到各目标平均电流IEi;由副边储能电感峰值电流与目标平均电流之间的关系、副边储能电感值、实时输入输出电压值、期望输出电压值等参数计算出副边各整流开关管的导通时间;原边主开关管导通时间等于副边整流开关管中最大导通时间值。完成了软件编程和硬件系统设计,选用STM32F103C8T6作为主控制器。原边主开关管采用变压器隔离驱动,副边整流开关管采用自举驱动。在整流开关管后串入了一个二极管,并用该二极管的负极电位作为自举驱动电路的参考电位,使自举电容的端电压保持稳定,稳定的自举电压使副边整流开关管的驱动电压在开关导通时间里持续正常。副边储能电感、变压器等硬件参数都给出了详细的设计过程。通过Saber电路仿真软件对所提出的控制策略进行仿真,可知在该控制策略下,多路输出正激变换器的交叉调整率在1%以内,与理论分析一致。制作样机并进行了性能测试,实验结果表明,三路输出的交叉调整率均小于1.4%,输出电压精度和负载调整率以及电压调整率均满足研究目标。
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