[发明专利]基于两模块双向半桥直流变换器交错并联的无电流传感器均流控制方法

权利要求书

1.一种基于两模块双向半桥直流变换器交错并联的无电流传感器均流控制方法，其特征在于，该方法基于均流控制系统实现，均流控制系统由两模块并联的双向半桥变换器、电压传感器、模数转换器、电压控制器和数字信号处理器组成；

两个双向半桥变换器模块共用一个输出电压传感器，电压传感器的采集信号经过降压，送入模数转换器，模数转换器的输出信号送入数字信号处理器中，与内部设置的电压基准值进行比较得到误差信号，误差信号经过数字化的电压控制器，生成模块的前后桥臂的移相控制信号，移相控制信号经过无电流传感器控制模块，生成两个双向半桥变换器模块不同的移相控制信号d₁、d₂，经过数字信号处理器内部的PWM发生模块，生成每个开关管的控制信号。

2.根据权利要求1所述的基于两模块双向半桥直流变换器交错并联的无电流传感器均流控制方法，其特征在于，两个双向半桥变换器模块对应的开关控制信号相差180°，每个模块的低压侧桥臂与高压侧桥臂上下开关管控制信号互补，高压侧桥臂的控制信号与低压侧的控制信号超前一个移相角。

3.根据权利要求1所述的基于两模块双向半桥直流变换器交错并联的无电流传感器均流控制方法，其特征在于，数字信号处理器内部设置有均流模块，其均流方法为：

步骤1、两直流变换器模块在同一控制信号下运行工作，并记录同一控制信号下的控制量；

步骤2、两个双向半桥变换器模块分别为模块1与模块2，给模块2突加一个控制信号扰动，使得模块1与模块2的控制信号相差一个扰动量，在电压闭环控制器的作用下，系统逐渐稳定，记录下稳定前后的控制信号量；

步骤3、根据扰动前后控制信号的值，估算两模块间的参数比值，根据参数比值得到模块2与模块1均流控制下的控制信号值的差值，实现无电流传感器的均流控制。

4.根据权利要求3所述的基于两模块双向半桥直流变换器交错并联的无电流传感器均流控制方法，其特征在于，模块1与模块2的输入电流分别分I_in1与I_in2，其值为：

其中L_lk1,L_lk2是模块1和模块2的变压器漏感值；n₁,n₂是变压器的原副边匝数比；V_h为直流变换器高压侧输出电压；d₁,d₂是每个模块的控制信号；

两个模块先工作在同一移相控制信号之下，并记录该值，具体为：V_ref为输出电压参考值，V_o为变换器输出电压采样经模数转换器送入DSP的值，两者在DSP中做差值经控制器输出控制信号d₁与d₂，同时记录下此时的值为D；各个模块输入电流在这种控制信号下不相同的，结合式(1)可以得到：

其中L₁＝L＝L_lk1/n₁，L₂＝L＝L_lk2/n₂为两模块的参数，是每个模块漏感与变压器匝数比的比值；

通过单次扰动来估算模块间参数差，具体为：在某一时刻给模块2的控制信号d₂突加一个扰动Δd_p，在电压控制环路的作用下达到新的稳态，此时记录下步骤1与步骤2稳态时控制信号的差值Δd₁，Δd₂；此时，两个模块的输入电流在步骤1与步骤2中前后的差值可结合式(2)表示为：

由于负载和输出电压没变，则总输入电流值也没变，即ΔI_in1+ΔI_in2＝0，由此可推导得到：

在估算出模块间参数比的基础上，模块2的控制信号由模块1的控制信号加一个估算补偿量Δd得到；

假设模块2控制信号已经由模块1控制信号加补偿量Δd得到，并实现了均流，则两个模块的输入电流相等，结合式(1)：

因此可得到：

式(6)中的参数比值L₂/L₁由步骤2确定，模块2控制信号由d₁加上述补偿量Δd得到：