[发明专利]基于电压前馈的直流升压变换器控制方法

权利要求书

1.一种基于电压前馈的直流升压变换器控制方法，其特征在于，所述控制方法包括多个步骤：

步骤1：检测直流升压变换器的输入电压V_in、输出电压V_out，输入电流I_in和输出电流I_out；

步骤2：计算电压前馈占空比D_v，并使用PI闭环算法计算电流占空比D_i；

步骤3：判定电压前馈占空比D_v是否小于设定的最大电压占空比D_max；

步骤4：当步骤3的判断结果为“是”时，根据电流占空比D_i和电压前馈占空比D_v计算最终占空比D；当步骤3的判断结果为“否”时，根据电流占空比D_i和最大电压占空比D_max计算最终占空比D；

步骤5：基于最终占空比D控制直流升压变换器的功率管开关。

2.如权利要求1所述的基于电压前馈的直流升压变换器控制方法，其特征在于，所述电压前馈占空比D_v的计算公式为D_v＝(V_out–3.4×V_in)/V_out。

3.如权利要求1所述的基于电压前馈的直流升压变换器控制方法，其特征在于，所述电流占空比D_i的计算公式为其中Kp和Ki为预设的常数值，k表示当前检测的次数，e(i)表示第i次检测时目标电流值和输入电流的差值，e(k)表示当前检测时目标电流值和输入电流的差值。

4.如权利要求1所述的基于电压前馈的直流升压变换器控制方法，其特征在于，当步骤3的判断结果为“是”时，所述最终占空比D的计算公式为D＝D_v+D_i。

5.如权利要求1所述的基于电压前馈的直流升压变换器控制方法，其特征在于，当步骤3的判断结果为“否”时，所述最终占空比D的计算公式为D＝D_max。

6.如权利要求1所述的基于电压前馈的直流升压变换器控制方法，其特征在于，所述直流升压变换器包括包括串联的前级升压电路和后级升压电路,前级升压电路用于将输入电压升压到中间电压,后级升压电路用于将中间电压升高到输出电压,前级升压电路中,输入电压的两端跨接有前级输入电容,前级第一电感和串联的前级第一开关端跨在输入电压的两端,前级第一电感与串联的前级第一二极管和前级输出电容跨接在输入电压的两端,前级第二电感和串联的前级第二开关端跨在输入电压的两端,前级第二电感和串联的前级第二二极管和前级输出电容跨在输入电压的两端,后级升压电路包括第一镜像电路和第二镜像电路,第一镜像电路和第二镜像电路以镜像方式跨接在中间电压两端,第一镜像电路中,后级第一电感与串联的后级第一开关跨接在中间电压的两端,后级第一电感与串联的后级第一二极管和第一镜像电路的输岀电容跨接在中间电压的两端；第二镜像电路中,后级第二电感与串联的后级第二开关跨接在中间电压的两端,后级第二电感与串联的后级第二二极管和第二镜像电路的输出电容跨接在中间电压的两端。

7.如权利要求6所述的基于电压前馈的直流升压变换器控制方法，其特征在于，所述后级升压电路通过后级输出电容输送输出电压。

8.如权利要求7所述的基于电压前馈的直流升压变换器控制方法，其特征在于，所述后级升压电路通过并联的后级第一输出电容和后级第二输出电容来输送输岀电压。

9.如权利要求6所述的基于电压前馈的直流升压变换器控制方法，其特征在于，所述前级升压电路包括并联的多个前级输出电容,跨接在中间电压两端。

10.如权利要求6所述的基于电压前馈的直流升压变换器控制方法，其特征在于，所述第一镜像电路包括多个并联的输出电容,跨接在输出电压正极与中间电压负极之间。

11.如权利要求6所述的基于电压前馈的直流升压变换器控制方法，其特征在于，所述第二镜像电路包括多个并联的输出电容,跨接在中间电压正极与输出端负极之间。