[发明专利]基于LLC拓扑的超宽输出电压范围充电机及控制方法

摘要

本发明公开了基于LLC拓扑的超宽输出电压范围充电机及控制方法，包括LLC谐振变换器和控制电路，LLC谐振变换器包括由MOSFET全桥变换电路组成的开关网络，开关网络的输入端与电源输入端相连，输出端与谐振网路的输入端相连，谐振网路的输出端与变压器的漏感相连，变压器的副边线圈与整流滤波网络相连；控制电路包括控制单元，控制单元根据接收的LLC谐振变换器的输入端及输出端的信号控制MOSFET全桥变换电路的MOS管的开关，使LLC谐振变换器能在全电压范围内实现原边开关管的零电压导通，副边整流二极管的零电流关断。本发明输出电压宽，不受充电对象输入电压范围的限制，可以为各种新能源电动汽车充电。

主权项

基于LLC拓扑的超宽输出电压范围充电机的控制方法，所述基于LLC拓扑的超宽输出电压范围充电机，包括LLC谐振变换器和控制电路，LLC谐振变换器包括由MOSFET全桥变换电路组成的开关网络，开关网络的输入端与电源输入端相连，输出端与谐振网路的输入端相连，谐振网路的输出端与变压器的漏感相连，变压器的副边线圈与整流滤波网络相连；所述控制电路包括控制单元，采样模块采集LLC谐振变换器的输入端及输出端的电压及电流信号经A/D模块转换后传送至控制单元；所述控制单元为DSP控制单元；其特征是，所述控制方法包括：LLC谐振变换器输出电压经电压外环控制，跟随参考电压；当负载变大，输出电流达到限定值时，LLC谐振变换器的控制转变为电流内环控制；负载减小时，输出电流小于限定值，控制自动转换为电压外环控制，对LLC谐振变换器的输入端及输出端的采样信号经隔离后，送入DSP的A/D入口，通过与设定输出电压的参考值比较，控制单元通过PI控制调节MOS开关驱动波形频率；LLC谐振变换器电路参数选定后，LLC谐振变换器的变压器变比为一恒值，输出电压与输入电压呈比例，在Uo_min—Uo1_max范围内，开关频率固定，通过调节输入电压，使输出电压线性变化；当输出电压在Uo1_max—Uo_max之间变化时，采用双脉冲触发方式，两脉冲信号间存在死区时间，通过调节脉冲信号的频率，稳定输出电压。