ZHCUD58 July   2025

 

  1.   1
  2.   说明
  3.   资源
  4.   特性
  5.   应用
  6.   6
  7. 1系统说明
  8. 2系统概述
    1. 2.1 方框图
    2. 2.2 设计注意事项
      1. 2.2.1 简介
      2. 2.2.2 基本工作原理和 ZVS 要求
    3. 2.3 重点产品
      1. 2.3.1 UCC27288
      2. 2.3.2 UCC23513
      3. 2.3.3 TMS320F2800137
      4. 2.3.4 TLV9062
      5. 2.3.5 INA181
      6. 2.3.6 TPSM861252
      7. 2.3.7 AMC0311R
  9. 3系统设计原理
    1. 3.1 设计原理
      1. 3.1.1 谐振回路设计
      2. 3.1.2 全范围 ZVS 实现
      3. 3.1.3 总控制算法
      4. 3.1.4 谐振回路 RMS 电流分析
    2. 3.2 硬件设计原理
      1. 3.2.1 谐振电容器
      2. 3.2.2 功率级
      3. 3.2.3 电压感测
      4. 3.2.4 电流检测
  10. 4硬件、软件、测试要求和测试结果
    1. 4.1 硬件要求
    2. 4.2 软件要求
      1. 4.2.1 仿真
    3. 4.3 测试设置
    4. 4.4 测试结果
  11. 5设计和文档支持
    1. 5.1 设计文件
      1. 5.1.1 原理图
      2. 5.1.2 BOM
      3. 5.1.3 PCB 布局建议
        1. 5.1.3.1 布局图
    2. 5.2 工具
    3. 5.3 文档支持
    4. 5.4 支持资源
    5. 5.5 商标
  12. 6作者简介

3.1.3 总控制算法

上一节分析了以下情况：为了确保所有开关都实现 ZVS，令 θ = 2arctan(1/M)；然而，对于此拓扑，这不仅是提供软开关以优化效率所必需的，而且是控制充电和放电电流，即控制功率所必需的。这反映了传统的单相移、单自由度控制的局限性，因此在相移角固定的情况下无法控制电流。

当相移角被视为 ZVS 约束时，该设计具有可控的第二个自由度，即开关频率。也就是说，可以将开关频率引入电流闭环，以控制充电和放电电流。图 3-4 展示了总体控制方框图。

两个自由度是单独计算的，第一个是相移角 θ，它的计算方式是通过检测输入电压和输出电压来计算电压增益 M。相移角通过上面推导的公式 (9) 计算，用于实现 ZVS。

然后是开关频率 fs，使用 fs 来控制传输的功率，该功率由电流环路生成。对充电/放电电流进行检测，然后产生与电流基准值的差异以生成误差信号，接着通过 PI 链路，使用 PI 输出计算开关频率 fs，该频率用于控制功率。

TIDA-010966 总控制方框图图 3-4 总控制方框图