申请/专利权人：哈尔滨工业大学

申请日：2021-05-19

公开（公告）日：2022-11-25

公开（公告）号：CN113285598B

主分类号：H02M3/158

分类号：H02M3/158;H02M1/088;H02M1/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2022.11.25#授权;2021.09.07#实质审查的生效;2021.08.20#公开

摘要：本发明公开一种交错并联Boost变换器的混合控制结构及其混合控制方法、耦合电感优化设计方法。两条支路上下管均互补导通；第一功率MOSFET‑S1和第三功率MOSFET‑S3的占空比用D表示，通过脉宽调制PWM稳定输出电压；在输入电流有效值低时，采用两路Boost电路定相相差180°的控制策略；在输入电流有效值高时，采用两路移相α2T的控制策略。本发明针对变换器的宽范围输入及高效率要求而设计，可以降低变换器的损耗，提升系统的效率及功率密度。

主权项：1.一种交错并联Boost变换器的混合控制结构的混合控制方法，其特征在于，所述结构包括第一功率MOSFET-S1、第二功率MOSFET-S2、第三功率MOSFET-S3、第四功率MOSFET-S4、耦合电感L1、耦合电感L2、电容C0和电阻RL；输入端Vin的正极分别与耦合电感L1的同名端和耦合电感L2的同名端相连接，耦合电感L1的异名端分别与第一功率MOSFET-S1的漏极和第二功率MOSFET-S2的源极相连接，耦合电感的L2异名端分别与第三功率MOSFET-S3的漏极和第四功率MOSFET-S4的源极相连接，第二功率MOSFET-S2的漏极分别与第四功率MOSFET-S4的漏极、电容C0的一端和电阻RL的一端相连接，输入端负极分别与第一功率MOSFET-S1的源极、第三功率MOSFET-S3的源极、电容C0的另一端和电阻RL的另一端相连接；所述混合控制方法具体为，两条支路上下管均互补导通；第一功率MOSFET-S1和第三功率MOSFET-S3的占空比用D表示，通过脉宽调制PWM稳定输出电压；在输入电流有效值低时，采用两路Boost电路定相相差180°的控制策略；在输入电流有效值高时，采用两路移相α2T的控制策略；所述两路移相α2T的控制策略具体为，在一个周期内，存在八个模态，即开关模态1[t0～t1]、开关模态2[t1～t2]、开关模态3[t2～t3]、开关模态4[t3～t4]、开关模态5[t4～t3]、开关模态6[t3～t2]、开关模态7[t2～t1]和开关模态8[t1～t0]，当S3移相α2，α2T＝t3-T2DT-0.5T，此时经过计算得到电感电流纹波为： 输入电流纹波为： 其中，D为变换器的占空比，D0.5，Vo为输出电压，T为开关周期，k为耦合电感的耦合系数，ΔiL为电感电流纹波，Δi为输入电流纹波，L为分立电感值。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 哈尔滨工业大学 交错并联Boost变换器的混合控制结构及其方法

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