基于FPGA的开关电源数字控制技术

来源：电子测量技术杂志2021年第15期北京时间：

作者：郭文君，姜帆，贾立朋，华明，徐静

单位：中国电子科技集团公司第十四研究所，南京 210039

摘要：本文针对大功率移相全桥变换器进行研究，设计了该电路拓扑基于FPGA的数字控制方法。给出了开关电源系统控制策略，阐明了基于FPGA的数字PI算法、数字控制系统程序架构、及浮点运算的处理方法等电源数字控制系统多项关键技术。搭建了额定功率6kW的数字控制电源样机，进行了多项功能性能试验，实现了开关电源预期设计指标。试验结果表明，基于FPGA的数字控制系统，不仅能够保证开关电源的稳定运行，在运算速度、事件并行处理等方面具有良好的性能。该技术不仅局限于移相全桥电路拓扑，通过适当调整调制及控制策略可应用于其他开关电源拓扑电路。

关键词：FPGA;数字控制;开关电源;移相全桥电路;PI算法