[发明专利]基于虚拟阻抗的LLC谐振变换器并联控制方法

权利要求书

1.一种基于虚拟阻抗的LLC谐振变换器并联控制方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：

步骤一、采用数字控制器采样并联LLC谐振变换器的输出电压信号U_o和n路输出电流信号I_o1,I_o2,...,I_on，并根据输出电压指标初始化设置输出电压参考值U_o^*，n表示并联LLC谐振变换器的路数，其中2≤n≤6；

步骤二、将上述输出电压信号U_o减去输出电压参考值U_o^*得到输出电压误差信号，该输出电压误差信号经过电压环比例-积分补偿器运算，得到电压环补偿输出信号V_m0；

步骤三、将n路输出电流信号I_o1,I_o2,...,I_on送入平均电流产生单元，得到负载平均电流信号I_av；

步骤四、n路输出电流信号I_o1,I_o2,...,I_on分别减去步骤三中得到的负载平均电流信号I_av，得到n路环流信号I_j1,I_j2,...,I_jn；

步骤五、n路环流信号I_j1,I_j2,...,I_jn分别经过虚拟阻抗Z_v补偿运算单元得到环流反馈通路信号V_j1,V_j2,…,V_jn；

所述虚拟阻抗Z_v补偿运算单元虚拟阻抗Z_v满足的条件为：

其中，L_rj表示各路LLC谐振变换器的谐振电感，C_rj表示各路LLC谐振变换器的谐振电容，其中j＝1,2,…,n，n表示并联LLC谐振变换器的路数，i是虚数单位，ω_j表示各路的电角度，和频率f_sj关系的表达式为：ω_j＝2πf_sj；

步骤六、将电压环补偿输出信号V_m0分别减去n路环流反馈通路信号V_j1,V_j2,…,V_jn，分别得到n路电压环最终输出信号V_m1,V_m2,…,V_mn；

步骤七、将步骤六得到的电压环最终输出信号V_m1,V_m2,…,V_mn送入n路各自的调频控制单元中，得到n路各自的脉频调制信号PFM₁,PFM₂,…,PFM_n，频率为f_s1,f_s1,…f_sn，并作为驱动信号反馈送到n路各LLC谐振变换器中。

2.根据权利要求1所述的基于虚拟阻抗的LLC谐振变换器并联控制方法，其特征在于：步骤三中平均电流产生单元计算负载平均电流信号的过程如下：

3.根据权利要求1所述的基于虚拟阻抗的LLC谐振变换器并联控制方法，其特征在于：步骤七中调频控制单元将电压环最终输出信号V_m1,V_m2,…,V_mn对应于周期寄存器值TBPRD1,TBPRD2,…,TBPRDn，对应输出各脉频调制信号PFM₁,PFM₂,…,PFM_n。

4.根据权利要求1、2或3所述的基于虚拟阻抗的LLC谐振变换器并联控制方法，其特征在于：其中硬件电路由n个LLC谐振变换器、一个输出电容以及负载构成；每路LLC谐振变换器由二个功率开关、一个谐振电感、一个谐振电容、一个变压器和二个整流二极管构成。