[发明专利]一种LLC谐振变换器的频率自适应控制方法及系统

权利要求书

1.一种LLC谐振变换器的频率自适应控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，将获取的输出电流量与参考电流量对应的电流值代入滑模面函数计算得到相应的LLC谐振变换器开关频率值；

S2，对所述开关频率值进行判断选择对应的开关频率；所述开关频率工作在ZVS区；限制所述开关频率进入ZCS区；

S3，根据所述开关频率，生成占空比50％的一对移相互补PWM信号；

S4，所述PWM信号驱动半桥电路对所述LLC谐振变换器进行闭环控制。

2.根据权利要求1所述的一种LLC谐振变换器的频率自适应控制方法，其特征在于，所述步骤S1中滑模面函数为：

S＝k_p×(I_o-I_ref)+k_i×∫(I_o-I_ref)dt+k_d×dI_o/dt+kc×dI_pm/dt

其中I_o为输出电流量，I_ref为参考电流量，I_pm为流过输出电容支路电流量， k_p、k_i、k_d和kc分别为待调整参数。

3.根据权利要求1所述的一种LLC谐振变换器的频率自适应控制方法，其特征在于，所述S2步骤具体包括：根据所述开关频率值选择高开关频率或低开关频率；所述高开关频率大于所述低开关频率而小于一个电感和一个电容的谐振频率；所述低开关频率大于两个电感和一个电容的谐振频率。

4.一种LLC谐振变换器的频率自适应控制系统，其特征在于，包括滑模控制器、高分辨率定时器；所述滑模控制器的输入端与半桥电路输出端连接；所述滑模控制器输出端通过迟滞比较器连接到所述高分辨率定时器输入端，所述高分辨率定时器输出端与所述半桥电路输入端连接；具体包括：

滑模控制器，将获取的输出电流量与参考电流量对应的电流值代入滑模面函数计算得到相应的LLC谐振变换器开关频率值；所述滑模控制器后级迟滞比较器对所述开关频率值进行判断选择对应的开关频率；所述开关频率工作在ZVS区；限制所述开关频率进入ZCS区；

高分辨率定时器，根据所述开关频率，生成占空比50％的一对移相互补PWM信号；所述PWM信号驱动半桥电路对所述LLC谐振变换器进行闭环控制。

5.根据权利要求4所述的一种LLC谐振变换器的频率自适应控制系统，其特征在于，所述滑模控制器中滑模面函数为：

S＝k_p×(I_o-I_ref)+k_i×∫(I_o-I_ref)dt+k_d×dI_o/dt+kc×dI_pm/dt

其中I_o为输出电流量，I_ref为参考电流量，I_pm为流过输出电容支路电流量， k_p、k_i、k_d和kc分别为待调整参数。

6.根据权利要求4所述的一种LLC谐振变换器的频率自适应控制系统，其特征在于，所述滑模控制器还包括：根据所述开关频率值选择高开关频率或低开关频率；所述高开关频率大于所述低开关频率而小于一个电感和一个电容的谐振频率；所述低开关频率大于两个电感和一个电容的谐振频率。