我主要是要求设计一个能量双向流通的电路。
设计要求:
1.输入端与输出端电压之间相差不大,只有几伏到二十几伏,要求能量可以双向流通。输出电容上电压比较稳定,上下浮动大约只有十几伏,如果大于上限值就要求电容上能量回馈回去,小于下限值,就要求能量正向流动,给电容充电,从而保证输出电容上电压比较稳定在一个范围内。
2。设计的电路要求在10-700伏输出电压下,响应速度满足要求,充放电模式快速切换,0.1ms内实现充电平均电流从200 安培到放电200安培的切换。
我的设计思路:
1.能量正向传输时,前端是逆变电路,后端控制为PWM整流电路,
能量反向传输时,后端是逆变电路,前端是整流电路(变压器变比设计为1.2:1,保证输出电压经过变压器后可以比输入电压高,从而保证能量可以顺利的反向流动)
2.设计难点为,由于输入端电压与输出端电容上电压差别最大只有十几伏,再加上中间器件的损耗,很可能导致输入电压比输出电压要低,这样就无法完成能量的正向传输,因此我设计PWM整流电路就是为了抬高输入电压,使其大于输出电容上的电压(电容上已存在一定的电压)从而可以实现能量的正向传输。
3.正向传输时,控制管子V7,V8一直关断,V9,V10交替导通,从而将PWM整流电路分解为上下二个BOOST电路
4,电感取自变压器的漏感,为了满足响应速度,电感值取很小,30uh。
我以前发的一个关于boost电路仿真问题的帖子就是源于这个电路设计中的。
PWM整流电路分解开就相当于上下二个BOOST电路(没有负载电容)给电容充电,可以通过检测电容上电压来控制开关管,实现能量正向与反向流动,电容上电压太低,需要充电时,只充很短的时间,只要电压上升几伏或者十几伏,达到需要的范围就停止充电了,反之,也一样。
请教各位大师,我这样设计思路,可行吗?或者可以介绍一些别的满足设计要求的拓扑图,小弟非常感谢!