摘要
针对传统车载充电DC-DC变换器软开关范围窄、动态响应差及整流二极管存在电压尖峰等问题,设计了一种新型宽范围软开关全桥变换器,并采用一种变论域模糊PI与模型预测相结合的双闭环控制策略。首先分析新型全桥变换器的工作模态,建立简化后的变换器状态空间平均模型。然后在电流环采用模型预测控制,并进行补偿改进,得到k+2时刻电感电流的预测表达式,进而改善了实际系统的大时滞问题。其次,将电压环改用模糊论域自适应的变换域模糊PI控制,优化系统适应性、提高控制精度。仿真结果表明,新型变换器的软开关范围扩大至30%负载,并消除了整流二极管电压尖峰。所提控制策略在负载突变情况下,输出电压调节时间分别减少17.8%、25.6%和12.9%、9.1%。最后通过实验验证了所提拓扑和控制策略的有效性。
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