移相全桥控制(PSFB)_CN.pdf

AN1335 使用 dsPIC® DSC 的相移全桥 （PSFB ）四分之一砖 直流 / 直流转换器参考设计 在 IBA 中，高密度功率转换器、IBC 和 PoL 都处于负载 作者： Ramesh Kankanala 点附近，这可以改善性能，进而带来可观的经济利益。 Microchip Technology Inc. 由于这些转换器都接近负载点，因而 PCB 的设计会变 得简单，损耗也会降低。 摘要 电磁干扰（Electromagnetic Interference， EMI）也会 显著减小，这是因为大电流线路的走线长度已被最大程 本应用笔记介绍如何采用相移全桥 （Phase-Shifted 度缩短。由于这些转换器的位置合理，瞬态响应将会十 Full-Bridge， PSFB）拓扑以数字方式实现200W 四分 分理想，系统性能也会得以改善。现代系统需要电压排 之一砖直流 / 直流转换器，该转换器可将电信输入 序、转换器之间负载共享、外部通信和数据记录功能。 36 VDC-76 VDC 转换为输出 12 VDC。此拓扑结合了脉 传统的开关电源设计利用模拟 PWM 控制实现所需的稳 宽调制 （Pulse-Width Modulation， PWM）控制和谐 压输出，而额外的单片机则执行数据通信和负载排序。 振转换的优点。 要充分发挥 IBC 的优势，所设计的转换器必须具有更少 Microchip Technology Inc. 推出的 dsPIC33F “GS” 系列 的元件数、更高的效率和密度，并且成本更低。通过将 数字信号控制器 （Digital Signal Controller， DSC ） PWM 控制器、通信和负载共享集成到单个智能控制器 用于对开关电源转换器进行数字控制。dsPIC33F “GS” 中，便可满足这些需求。dsPIC33F “GS” 系列 DSC 在单 系列器件的架构结合了专用数字信号处理器 （Signal 个芯片中结合了这些设计特点，适用于总线转换器。 Processor， DSP）和单片机。这些器件支持当今电源 本应用笔记中讨论的主题包括： 行业所使用的所有功率转换高新技术。 • 直流 / 直流功率模块的基本结构 除此之外， dsPIC33F “GS” 系列器件还能控制闭环反 • 四分之一砖直流/ 直流转换器的拓扑选择 馈、电路保护、故障管理和报告、软启动以及输出电压 排序。基于 DSC 的开关电源（Switched Mode Power • DSC 配置选择和控制模式 Supply，SMPS ）设计可减少元件数量，并且所具备的 • 隔离式 PSFB 四分之一砖直流/ 直流转换器的 高可靠性和灵活性能让模块化构造重复使用设计。选择 硬件设计 适合的 PWM 模块、模数转换器 （Analog-to-Digital • 平面磁件设计 Converter，ADC ）、模拟比较器、振荡器和通信端口等 • 数字 PSFB 四分之一砖直流/ 直流转换器设计 外设对于设计优质电源而言十分关键。本文还将基于 ® • 数字控制系统设计 MATLAB 的模拟结果与实际测试结果相比较，并在随 后章节展开讨论。