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(PSIM仿真)DAB常见拓扑解析

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版主
  • 2022-1-8 13:35:58
今天讲讲现在双向隔离DCDC主流的拓扑双有源桥(DAB) DC-DC变换器
拓扑图如下:
L侧MOS管驱动开通时,能量流动如下:
当R侧MOS管驱动开通时,能量流动如下:
从上面两个量能流动图,我们知道了双有源桥(DAB)的基本工作原理;那现在主流的双向控制技术有哪些呢?移相全桥?LLC?

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闪烁
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版主
  • 2022-1-8 13:43:59
 
移项全桥:移项全桥控制方式如下,有两组桥臂A桥臂和B桥臂,A桥臂上下管打互补50%驱动(可设置死区时间确保桥臂不会直通);B桥臂同样上下管打互补50%驱动(可设置死区时间确保桥臂不会直通);但是当A桥臂跟B桥臂驱动之前存在角度差的话,两个桥臂输出VAB之间就形成电压差,可以给变压器充电,传递能量到变压器另一侧;

下面我们通过设置不同移项角度,看看VAB以及Vout的差别:
移相45
移相90
移相180

从上面不同移相角度对比,可以知道通过控制移相角度,可以得到不同的输出电压,那我们根据控制移相角度从0到π不断变换,观看输出电压的波形如下:从波形可以看到(输入电压100V,变压器变比1:1)输出电压的输出范围为0100V

下面我们搭建一个移相全桥的驱动控制器,如下图:
进一步搭建移相全桥闭环系统:

将输出电压控制在60V

将输出电压控制在80V
至此,我们实现了移相全桥的闭环控制仿真;
由于移相全桥是左右对称的,我们就在进行另外一侧的能量传递仿真了;


闪烁
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版主
  • 2022-1-8 17:38:05
 
LLC全桥:LLC全桥是在DAB的基础上增加了谐振电感跟谐振电容;LLC全桥控制方式如下,同样有两组桥臂A桥臂和B桥臂,A桥臂上下管打互补50%驱动(可设置死区时间确保桥臂不会直通);B桥臂同样上管驱动波形个A桥臂下管驱动保存一致,下管驱动波形个A桥臂上管驱动保存一致;LLC主要是通过改变驱动开关的频率在调整输出电压的;拓扑如下:
下面通过设置不同的开关频率,(我们谐振电感Lr=30uH,谐振电容Cr=330nF,谐振频率fr=50KHz)看看谐振电感的电流波形和输出电压有什么差异?
开关频率30KHz
        
开关频率50KHz

开关频率70KHz

上面的波形可以看出,不同开关频率,谐振电感电流波形不一样,输出电压也不一样;那我们通过改变开关频率,让其慢慢从0变化到100KHz,看看输出电压跟开关频率有什么关系?

从上面波形看输出电压跟开关频率的关系类似于开口向下的抛物线,在控制系统中一个输出同时对应两个输入状态,这样系统是不稳定的,所以我们LLC控制一般是选取下面这一段进行控制;(为什么选取这一段建议搜索相关LLC的论文加深认识,首先这一段是感性工作区,开关管有比较好的开通关断特性,在谐振频率上更是零电压开通零电流关断,效率极高;同时这一段的开关频率跟输出电压是单调关系,PI控制器能够快速进入稳定状态{PI控制器对单调递增或者单调递减系统有比较好的控制效果})
知道了LLC全桥的相关基础后,我们先搭建一下LLC的驱动模块:
接着搭建LLC全桥闭环控制系统如下:
控制输出电压设置为80V,波形如下:
控制输出电压设置为100V,波形如下:
由于LLC全桥不是左右对称的拓扑,从低压侧驱动的话,拓扑退化成LC,增益最大只能是一,而且开关频率从零到谐振频率是单调递增,所以一般低压槽的驱动是固定开关频率为谐振频率fs,然后通过调整占空比在控制高压侧输出电压的;搭建仿真如下:

控制高压侧电压为50V,仿真波形如下

控制高压侧电压为80V,仿真波形如下
至此LLC的仿真到此结束;

guoh8029
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LV6
高级工程师
  • 2022-1-10 08:19:31
 
闪版能双向对称的谐振DAB分析下吗?谢谢!
闪烁
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版主
  • 2022-1-10 09:16:07
 
你有没有相关的论文资料,你发上来,我找时间整理一下
dzyjiayou
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本网技师
  • 2022-4-27 09:26:28
 
求博主的仿真资料,2276085844@qq.com,谢谢谢谢
tinghai899220
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副总工程师
  • 2023-7-25 23:20:30
 
你收到版主的PSIM仿真模型和资料了吗
hxzyf
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本网技师
  • 2023-5-3 21:40:06
 
学习啦!谢谢!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
longfellow
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初级工程师
  • 2023-6-5 09:36:20
 
求版主的PSIM仿真模型和资料  !!谢谢!!
276513731@qq.com
chaoshenshui
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  • 2023-6-19 11:32:08
 
跪求版主的PSIM仿真模型和资料  !!谢谢!!271118559@qq.com
BOBO2046
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高级工程师
  • 2023-10-11 17:21:33
 
求楼主仿真模型一份?谢谢哦532838041@qq.com
plq21
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本网技师
  • 2023-11-22 16:16:42
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跪求版主的PSIM仿真模型和资料  !!谢谢!!1125314654@qq.com
Stephon
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副总工程师
  • 2024-1-30 11:34:28
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感觉很清晰明了,谢谢分享!
zhangguosong4
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高级工程师
  • 2022-2-12 19:39:56
 
不错的资料
soml
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本网技师
  • 2022-4-23 01:12:25
 
求版主的仿真资料  !!谢谢!!1826173614@qq.com





zj19841027
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  • 2023-7-26 09:11:23
 
版主,DAB的移相桥驱动的IC帮忙推荐一颗,带相位角度控制的,谢谢了
南风过境123
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  • 2023-12-7 17:30:58
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求资源;2579392269@qq.com.谢谢
mxkw
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副总工程师
  • 2022-1-8 17:05:51
 
请问PSIM与multisim的使用场景有什么不同呢?
心要野
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初级工程师
  • 2022-1-10 09:15:19
 
楼主可否分享你的PSIM仿真,我的邮箱是1263287195@qq.com,好人一生平安
c20060863
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本网技师
  • 2022-1-17 15:36:45
 
同求版主的仿真,114365039@qq.com,谢谢
Logan0121
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本网技师
  • 2022-1-18 18:16:35
 
用DSP去做变PWM频率控制好像挺麻烦。
mengzi
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高级工程师
  • 2022-1-18 19:20:47
 
学习了
gong365
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助理工程师
  • 2022-2-23 15:25:53
 
求版主的仿真资料  !!谢谢!!504392491@qq.com
zhongguoren1
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本网技师
  • 2022-4-19 19:32:29
 
求版主的仿真资料  !!谢谢!!1194581091@qq.com
wangzhen860515
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高级工程师
  • 2022-4-26 13:52:24
 
楼主,你的仿真资料能否发了学习一下,282375946@qq.com,非常感谢
wushiyuan2050
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初级工程师
  • 2022-5-7 15:25:12
 
现在双向电源要求是DAB和LLC都是电流双向工作,无缝切换的。DAB的我们现在有应用。LLC的双向闭环控制没搞过,我们目前是作为中间级,开环控制。
电源小小小菜鸟
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高级工程师
  • 2022-5-11 10:20:40
 
求楼主大神模型资料258201777@qq.com  ,,谢谢1024!
Adeus
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高级工程师
  • 2022-7-29 15:59:09
 
DAB拓扑,在换流的时候,变压器两端电压,电感电流,输出电压,输出电流有高频震荡,请问是电感参数设计不合理还是什么原因?
南风过境123
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高级工程师
  • 2022-7-29 19:21:26
 
你这个是demo版本,有元器件个数限制

1659093660822.jpg (16 KB, 下载次数: 127)

就这个报错

就这个报错
ahsfysjss
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  • 2022-10-26 11:29:24
 
感谢分享 下载下来学习
石头2012
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  • 2023-2-26 16:09:37
 
博主,能否共享下你的DAB模型?
sdlidx
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  • 2023-2-27 22:31:32
 
很详细,DAB桥一次加一个电感是什么作用?如何计算!
电源小小小菜鸟
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  • 2023-3-7 23:11:14
 
博主,怎么养可以得到DAB和LLC的模型呢?
lknwpu
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  • 2023-3-29 08:38:22
 
求仿真文件
yanhongqiuhe
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  • 2023-4-26 09:22:51
 
请问楼主的PSIM用的哪个版本。
xybz2008
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  • 2023-4-27 14:18:14
 
求版主的仿真资料  !!谢谢!!397964957@qq.com
胥九月
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初级工程师
  • 2023-4-29 10:36:56
 
求版主的仿真资料  !!谢谢!!1220477827@qq.com
叫我张益达
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助理工程师
  • 2023-5-9 23:23:45
 
求版主的仿真资料  !!谢谢!!1507977035@qq.com
石头2012
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  • 2023-6-19 22:37:38
 
看起来博主已经溜了,仿真文件都收起来了
G1743
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  • 2023-6-19 10:26:19
 
版主仿真资料可否分享一下,目前正在做类似的项目,想学习一下,万分感谢,1418629259@qq.com
石头2012
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高级工程师
  • 2023-6-19 22:32:36
 
看起来博主已经溜了,仿真文件都收起来了
红尘笑客288
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  • 2023-7-28 09:25:36
 
版主您好,DAB的仿真文件能不能发一份给我呢,760602849@qq.com
kyaas521
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  • 2023-8-8 14:18:08
 
DAB全桥学习
xianlaideren
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  • 2023-8-12 10:14:24
 
求博主的仿真资料,2285114895@qq.com,谢谢谢谢
咸鱼1992
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求版主DAB和LLC 仿真模型,921295050@qq.com.谢啦
bzz123456
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  • 2023-9-21 15:59:01
 
感谢
cqs1975
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求版主DAB和LLC 仿真模型
ugc2000
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本网技师
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求版主DAB和LLC 仿真模型
ugc2000
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  • 2023-12-6 17:29:02
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求版主DAB和LLC 仿真模型哇,1074432921@qq.com
szddg
  • szddg
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  • 2023-11-6 11:01:49
 
同求仿真文件  328900549@qq.com
zxbai7433
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本网技师
  • 2023-11-21 14:44:44
 
求博主仿真资料576173787@qq.com
LLC谐振
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LV6
高级工程师
  • 2024-1-26 17:28:57
  • 倒数6
 
求仿真文件学习1043588168@qq.com,感谢前辈!
bb128467
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本网技师
  • 2024-3-19 17:21:40
  • 倒数4
 
求仿真文件,邮箱1844727233@qq.com
chongjing
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高级工程师
  • 2024-4-8 01:44:15
  • 倒数3
 
求仿真文件,邮箱1311697889@qq.com
爱电源的我
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LV3
助理工程师
  • 2024-4-17 09:02:02
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跪求楼主的仿真文件,935095259@qq.com,感谢感谢
liusha2013--
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本网技师
最新回复
  • 2024-4-22 17:24:48
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求楼主大神模型资料972429064@qq.com  ,,谢谢!




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