移相全橋DC-DC變換器的新型PID控制方案分享
伴隨著DSP集成芯片技術的逐步發展,這一新興技術也被廣泛的應用在了DC-DC變換器的PID控制中,能夠有效提升移相全橋型DC-DC變換器的動態響應速度。在今天的文章中,我們將會為大家分享一種采用了新型DSP技術的DC-DC變換器PID控制方案,下面就讓我們一起來看看吧。
本文引用地址:http://www.j9360.com/article/201808/386986.htm在本方案中,我們所設計的該種PID控制的對象,是目前市面上比較常見的移相全橋零電壓DC-DC變換器。這一變換器的主電路系統如圖1所示。在實際的應用過程中,這種變換器結合了零電壓準諧振技術和傳統PWM變換器技術兩者的優點,工作頻率固定,在換向過程中利用LC諧振使器件零電壓開關,在換向完畢后仍然采用PWM技術傳送能量,開關損耗小、可靠性高。
圖1 移相控制的全橋DC-DC變換器
為了完成PID控制方案的設計,我們采用的新型DSP芯片型號為DSP56F8323,該芯片能夠將數字控制應用到移相全橋ZVS變換器之中,開關頻率為150K,采用輸出電壓單環控制。本數字控制器程序流程包括主程序和電壓環PID計算中斷兩部分。在主程序中完成對AD、PWM模塊的初始化工作。然后進入一個循環程序,等待電壓環中斷的產生。
在本文所設計的方案中,該種應用了DSP芯片的PID控制方案還包括了LED顯示與后級通信等功能的實現。由于開關頻率為150KHZ且程序是用C語言編寫,所以占用空間比較大,所以我們選擇使用定時器產生中斷服務程序。本方案的電壓環采樣頻率為25KHZ。電壓環中,采樣輸出電壓和計算輸出電壓偏差以及偏差變化,完成電壓環的PID計算,同時完成過壓保護。一旦有保護信號產生,中斷PWM信號輸出。控制器計算結果作為移相角大小的依據。最后完成各路PWM信號的刷新。這一PID控制方案的主要流程圖如圖2所示。
圖2 程序流程圖
評論