【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种适用于clllc谐振变换器的自适应同步整流控制方法，属于clllc谐振变换器控制领域。
技术介绍
1、clllc谐振变换器通过在变压器一次侧与二次侧添加llc谐振腔结构，拥有较宽的输入电压范围及较优良的软开关特性，在不需要其他辅助电路的条件下，可实现变换器的自然软开关特性，已广泛应用在航空航天能源领域、电动汽车、分布式储能等领域。然而，变换器的输入与输出测均为全桥结构，相较于利用开关管的反向导通特性，利用同步整流方法可以进一步提升变换器的工作效率。
2、现有的同步整流方法主要电压检测法、电流检测法与理论计算法。其中电压检测法电压检测法的典型原理是对器件源极到漏极间的电压进行检测。当器件反向导通时，漏极间的电压将为正电压，此时将开启同步整流；电流检测法是使用电流传感器对整流侧流过二极管的电流进行检测，根据其极性来确定同步整流信号。理论计算法通过建立clllc谐振变换器的数学模型，采用数学计算的方式得到不同工况下整流侧电流的相位和占空比，并以此作为同步整流的依据。目前，常用的clllc谐振变换器建模方法为基波分析法，通过该方法可以近似得到整流侧电流与驱动侧电压的相位差，进而得到整流侧的同步整流信号。但是该方法在欠谐振工作模式下具有较大的偏差，以致无法得到较为准确的同步整流信号。虽然扩展谐波分析法相对于基波分析法更为准确，但其仍然无法解决欠谐振工作模式下谐振电流的断续问题。相比频域模型，时域模型可以很好的解决这个问题，但是clllc谐振变换器具有5个谐振元件，其求解过程更为复杂。
3、对比上述
技术实现思路
1、针对clllc谐振变换器的同步整流的理论计算法计算过程较为复杂的问题，本专利技术提供一种不改变电路结构的适用于clllc谐振变换器的自适应同步整流控制方法。
2、本专利技术的一种适用于clllc谐振变换器的自适应同步整流控制方法，包括：
3、对clllc谐振变换器的输出电压vo进行实时采集，将实时采集到的输出电压输出信号vo与给定电压vref进行比较，将比较后的误差信号送入环路控制器，进而稳定clllc谐振变换器的输出电压；
4、当clllc谐振变换器的输出电压稳定，且clllc谐振变换器工作在欠谐振模式下，进行同步整流寻优：
5、s1、给予变换器初始同步整流信号导通时间tsr,k-1，待clllc谐振变换器的输出电压稳定后，记录此时的工作频率fs,k-1；k的初始值为1；
6、s2、给予变换器同步整流信号固定的扰动δtsr，令同步整流信号导通时间tsr,k＝tsr,k-1+δtsr，待clllc谐振变换器的输出电压稳定后，记录此时的工作频率为fs,k，得到一个频率变化的参考量δfref＝|fs,k-fs,k-1|；两次扰动的时间间隔满足输出电压调整到参考值所需要的时间；
7、s3、给予变换器同步整流信号固定的扰动δtsr，令同步整流信号的导通时间为tsr,k+1＝tsr,k+δtsr，待clllc谐振变换器的输出电压稳定后，记录此时的工作频率fs,k+1，得到一个频率变化量δf＝|fs,k+1-fs,k|；
8、s4、若δf≥aδfref，令tsr,k+1＝tsr,k-δtsr，确定在欠谐振模式下理想同步整流的导通时间为tsr,k+1，结束，若δf＜aδfref，则更新δfref的值为δf，k＝k+1，转入s3，a为1.5。
9、当clllc谐振变换器的输出电压稳定，且clllc谐振变换器工作在过谐振模式下，进行同步整流寻优：
10、s1、变换器的同步整流信号滞后时间后，初始同步整流信号导通时间tsr,k-1，待clllc谐振变换器的输出电压稳定后，记录此时的工作频率fs,k-1；k的初始值为1；满足变换器在全工况下的最大滞后时间；
11、s2、同步整流信号滞后时间后，给予变换器同步整流信号固定的扰动δtsr，令同步整流信号导通时间tsr,k＝tsr,k-1+δtsr，待clllc谐振变换器的输出电压稳定后，记录此时的工作频率为fs,k，得到一个频率变化的参考量δfref＝|fs,k-fs,k-1|；
12、s3、同步整流信号滞后时间后，给予变换器同步整流信号固定的扰动δtsr，令同步整流信号的导通时间为tsr,k+1＝tsr,k+δtsr，待clllc谐振变换器的输出电压稳定后，记录此时的工作频率fs,k+1，得到一个频率变化量δf＝|fs,k+1-fs,k|；两次扰动的时间间隔满足输出电压调整到参考值所需要的时间；
13、s4、若δf≥aδfref，令tsr,k+1＝tsr,k-δtsr，确定在过谐振状态下理想同步整流信号滞后时间且导通时间为tsr,k+1，结束，若δf＜aδfref，则更新δfref的值为δf，k＝k+1，转入s3，a为1.5。
14、本专利技术的有益效果，本专利技术根据给予同步整流信号以一定的扰动信号，进而根据变换器达到稳定输出信号前后工作频率的变化来使变换器的同步整流信号逐渐趋近于理想同步整流状态。本专利技术的优势主要表现在：由于clllc谐振变换器本就存在输出电压检测单元可以检测输出电压，变频控制下的开关频率可以由微控制器直接获得，因此该方法无需附加的传感器即可实现理想的同步整流，同时避免复杂的理论计算。
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1.适用于CLLLC谐振变换器的自适应同步整流控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的适用于CLLLC谐振变换器的自适应同步整流控制方法，其特征在于，TSR,0＝0.48Tr1，Tr1为谐振周期。
3.根据权利要求1所述的适用于CLLLC谐振变换器的自适应同步整流控制方法，其特征在于，ΔTSR＝0.01Tr1。
4.根据权利要求1所述的适用于CLLLC谐振变换器的自适应同步整流控制方法，其特征在于，两次扰动的时间间隔为1ms。
5.适用于CLLLC谐振变换器的自适应同步整流控制方法，其特征在于，包括：
6.根据权利要求5所述的适用于CLLLC谐振变换器的自适应同步整流控制方法，其特征在于，TS表示开关周期。
7.根据权利要求5所述的适用于CLLLC谐振变换器的自适应同步整流控制方法，其特征在于，TS表示开关周期。
8.根据权利要求5所述的适用于CLLLC谐振变换器的自适应同步整流控制方法，其特征在于，ΔTSR＝0.01TS，TS表示开关周期。
【技术特征摘要】
1.适用于clllc谐振变换器的自适应同步整流控制方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的适用于clllc谐振变换器的自适应同步整流控制方法，其特征在于，tsr,0＝0.48tr1，tr1为谐振周期。
3.根据权利要求1所述的适用于clllc谐振变换器的自适应同步整流控制方法，其特征在于，δtsr＝0.01tr1。
4.根据权利要求1所述的适用于clllc谐振变换器的自适应同步整流控制方法，其特征在于，两次扰动的时间间隔为1m...
【专利技术属性】
技术研发人员：王鹏飞，李浩昱，张继红，吕辛，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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