基于DSP控制的数字式双向DC/DC变换器的实现

(c) 40V输入时的驱动波形 (d) 50V输入时的驱动波形

图7 副边10V输出原边驱动信号移相比较

(a) 20V输出波形 (b) 15V输入时的驱动波形

(c) 40V输入时的驱动波形 (d) 50V输入时的驱动波形

图8 副边20V输出原边驱动信号移相比较

图9所示为由原?对副边进行放电到副边对原边进行充电工作模式切换的实验波形。其中图9（a）所示为原边对副边放电时的原边电池输出电流采样电阻电压值；图9（b）所示为副边对原边进行充电时原边输入电流采样电阻两端的电压值；

(a) 放电时原边电流采样 (b) 恒流充电时原边电电阻电压值流采样电阻电压值

(c) 负载38V时 (d) 负载60V时副边驱动波形副边驱动波形

图9 放电和充电工作模式切换实验波形

图9（c）及图9（d）为副边对原边进行充电时负载侧电压可变时的副边主开关的驱动信号。从实验波形可以看出当负载侧电压可变时，由于原边的输入电流给定，为了维持该输入电流不变，必须使副边的控制信号移相，这样才能满足恒流充电的要求。采样电阻阻值为10Ω，因此，蓄电池恒流输入电流维持在0.2A。从实验波形得到证实，该数字PI控制实现了上述电压输出稳定及可调和恒流充电的要求，同时PI的参数可以在程序里面方便修改，因此，实验调试比较方便。

4 结语

通过对双向DC/DC工作原理的分析，从数字控制的角度出发设计了DSP控制的双向DC/DC变换器，并实验验证了文中所提到的控制方案的有效性和可行性。该方案简化了硬件电路，试验控制功能全部由软件完成，实现了移相的功能，电压可调性和稳压输出都得到满足。同时，也由软件完成电路的双向运行，对蓄电池可以进行恒流充电。