5kW光伏逆變電源DC-DC模塊的設(shè)計(jì)
2 控制電路設(shè)計(jì)
圖3 控制電路
控制電路采用了專(zhuān)用移相控制器件UC3879(參考文獻(xiàn)4),如圖3所示。此設(shè)計(jì)UC3879采用了電壓型PWM控制方式。其中包括過(guò)流保護(hù)電路,輸出電壓反饋可調(diào)控制電路以及蓄電池欠壓保護(hù)電路。
圖4 驅(qū)動(dòng)電路
UC3879輸出的OUTA,OUTB,OUTC,OUTD4路信號(hào)再通過(guò)門(mén)控隔離驅(qū)動(dòng)而設(shè)計(jì)的光耦隔離驅(qū)動(dòng)電路集成芯片TLP250組成了驅(qū)動(dòng)電路,如圖4所示,四組分別驅(qū)動(dòng)Q1-Q4開(kāi)關(guān)管,需要3個(gè)20V輔助電源, OUTA/OUTB,OUTC/OUTD相位互補(bǔ),OUTA(OUTB)分別超前OUTC(OUTD)一定的移相角。輔助電源是由蓄電池、UC3844、TL431所組成的自反激式變換器。
3 仿真結(jié)果
經(jīng)過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)后,結(jié)果如下:
曲線(xiàn)1代表副邊電壓波形,曲線(xiàn)2代表原邊電壓波形,曲線(xiàn)3代表原邊電流波形,從曲線(xiàn)2和曲線(xiàn)3 的比較可以看出,當(dāng)原邊電流從正(或負(fù))方向變化到負(fù)(或正)方向時(shí),副邊存在占空比丟失(圖中垂直虛線(xiàn)表示)。
曲線(xiàn)4為Q3的驅(qū)動(dòng)波形,曲線(xiàn)5 為其漏-源電壓波形。從中可以看出,當(dāng)驅(qū)動(dòng)電壓變?yōu)檎较驎r(shí),其漏源電壓已經(jīng)為零了,其內(nèi)部寄生的反并聯(lián)二極管已經(jīng)導(dǎo)通,此時(shí)開(kāi)通MOSFET就是零電壓開(kāi)通。而在開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí),由于諧振電容的存在,使它是零電壓關(guān)斷。因此該移相控制方式實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)管的零電壓開(kāi)關(guān)。
4 結(jié)語(yǔ)
本文介紹的全橋移相ZVSPWM的DC-DC模塊開(kāi)關(guān)管實(shí)現(xiàn)了ZVS,但副邊存在占空比的丟失,一般需采用以下兩種方法解決:① 采用輔助網(wǎng)絡(luò)增強(qiáng)滯后橋臂實(shí)現(xiàn)ZVS的能力;② 采用飽和電感的辦法。還需要做進(jìn)一步研究。
評(píng)論