基于單片機(jī)控制的單端正激雙向DC／DC變換器
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階段2[t1，t2] V1處于關(guān)斷狀態(tài)。t1時(shí)刻，關(guān)斷V1，初、次級繞組中無電流流過，此時(shí)變壓器通過復(fù)位繞組進(jìn)行磁復(fù)位，iM從復(fù)位繞組N3經(jīng)過VD4回饋到輸入電源。則復(fù)位繞組的電壓uN3=-Ui。這樣，初、次級繞組上的電壓分別為：uN1=-K13Ui，uN2=-K23Ui。K13為初級繞組與N3的匝比，K13=N1／N3；K23為次級繞組與N3的匝比，K23=N2／N3。此時(shí)，V2，V3關(guān)斷，iL通過VD3續(xù)流。
階段3[t2，t3] V1仍處于關(guān)斷狀態(tài)，V3導(dǎo)通，使得導(dǎo)通損耗大為降低，iL繼續(xù)經(jīng)過V3續(xù)流，此階段將持續(xù)到V3被觸發(fā)關(guān)斷時(shí)結(jié)束。
階段4[t3，t4] V3關(guān)斷，但其體二極管仍導(dǎo)通，該體二極管續(xù)流，所有繞組中均沒有電流，其電壓均為零。此階段直至V1被觸發(fā)導(dǎo)通時(shí)結(jié)束。至此，主電路的一個(gè)工作周期結(jié)束。
2．2 反向工作過程分析
電路反向工作時(shí)的工作過程與Boost電路基本一致，可分為兩個(gè)階段，其主要工作波形如圖3所示，此時(shí)V1不動(dòng)作。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/170558.htm
階段1[0，t1] V3導(dǎo)通，V2關(guān)斷，蓄電池放電，電流流過L，iL線性增加，直到t1時(shí)刻，iL達(dá)到最大值，電能以磁能形式儲存在L中。在V3導(dǎo)通期間，iL的增量為：
階段2[t1，t2] V3關(guān)斷，V2導(dǎo)通。L將其中磁能轉(zhuǎn)化為電能，與蓄電池一起向輸入側(cè)放電，iL線性衰減，直到t2時(shí)刻，iL到達(dá)最小值。在V3截止期間，iL的減小量為：
3 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)
3．1 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與主要硬件設(shè)計(jì)
雙向DC／DC變換器包括一個(gè)由功率元件組成的功率主回路、控制回路和驅(qū)動(dòng)電路等，見圖4。
在此考慮到外接輸入信號可能對驅(qū)動(dòng)電路造成短路的問題，采用集成電路驅(qū)動(dòng)形式，選用IR2110芯片。由于輸出電流不能直接被單片機(jī)獲得，需要通過設(shè)計(jì)電流檢測電路來準(zhǔn)確及時(shí)地測量電流值。在此采用UGN-3501M霍爾傳感器，它具有靈敏度高、工作溫度范圍寬(-20～85℃ )等特點(diǎn)，檢測電路以集成AD522芯片為放大級，AD522為雙端輸入、單端輸出的測量放大器，具有高輸入阻抗、線性度良好、準(zhǔn)確度較高等特點(diǎn)。
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