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基于FreeScale DSP控制器的移相全桥直直变换器

张亮  
【摘要】:数字控制由于其高灵活性、高精度等优点成为当前开关电源研究的热点之一。本文在数字控制移相全桥全波整流直直变换器的基础上,针对全波整流带来的缺点:超前、滞后管实现软开关差异很大,占空比丢失以及整流二极管反向恢复等问题,介绍了一种改进型倍流整流电路。改进型电路可以减小两桥臂之间实现软开关的差异,并可以将原边的谐振电感去掉,从而使得占空比丢失变得非常小,其副边整流二极管也可以实现自然换流,所以,整流二级管不存在反向恢复引起的电压尖峰。 本文在以 DSP56F8323 为核心的数字控制平台上,完成了对整个系统的控制和过压、过流等保护动作,并且利用 DSP 丰富的外设资源建立起多种通讯,比如:与前级 DSP 通讯以及后台 PC 机监控管理。 本文设计了一台数字控制的移相全桥改进型倍流整流直直变换器。该变换器建立在以 DSP MC56F8323 为核心的数字平台上。该数字平台完成了对整个变换器的控制与监控。为了更好地利用 MC56F8323 的外设资源,用 MOSFET 代替了整流二极管来进行同步整流。文中分析了两种同步整流管的驱动产生方法,给出了 DSP 产生同步驱动信号的原理及实现。最后,制作 500W 原理样机,给出了二极管整流和 MOSFET 整流的实验波形,验证了改进型倍流整流相对于全波整流的优点,同时,MOSFET 整流样机的实验,验证了同步管整流方式在这种情况下是可行的。


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