LLC諧振變換器的軌跡控制研究
圖4中以u`CN(i`LN)為坐標軸的圓弧CD,其圓心為(1,0),半徑為

依同樣的分析方法,可求得下半周期各諧振模態的時域方程與軌跡方程。
2 軌跡控制法則的推導與實現
根據狀態平面分析方法可知,LLC諧振電路在一個工作周期內,其各諧振模態所對應的狀態變量軌跡組成一個閉合的環,每一個諧振模態對應其中的一段圓弧。要實現軌跡控制,必須通過控制開關管的導通時刻或者關斷時刻來制定控制法則。為實現兩個不同軌線的工作狀態轉換,并獲得良好的動態性能,就必須根據控制指令計算出最憂的開關管導通或關斷時刻。具體到LLC諧振電路,在CCM模式下,可選擇通過控制開關管的關斷時刻來達到軌跡轉換的目的,例如圖4中軌線W1和W2的開關頻率不同,分別為fa和fb。圖4中軌跡轉換的過程分析如下:
由軌線W1轉換到W2,如果不改變頻率發出狀態軌跡轉換控制命令,則軌線的行進過程為ABCDEF,并且,該軌線在經過BC與DE兩點時狀態變量iLN發生突變,這是因為該時刻回路諧振元件由2個變成3個,之后又由3個變成2個,狀態變量對應的坐標軸也相應的由u`CN(i`LN)變成uCN(iLN)后又變成u`CN(i`LN);由軌線W1轉換到W2時,如果有狀態軌跡轉換控制命令改變開關管的關斷時刻,則軌線的行進過程變為ABCGHJ,開關管Q1、Q4的關斷時刻相應地由原軌線W1的D點變為新軌線W2的G點,并且反并聯二極管D2和D3隨之自然導通,到J點時諧振電流下降到零并開始反向,下半周期狀態變量將繼續按轉換后的新軌線W2的軌跡變化。同理可分析圖4中由軌線W2轉換到W1的實現過程。

分析式(8)可知,在原軌線CD段圓弧對應時間T1的基礎上,在DSP中根據上述算法很容
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沿新軌線行進直到下一次狀態軌跡轉換控制命令到來。軌跡控制實現的邏輯框圖如圖5所示。

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