Research on control strategy of input parallel output series combination converter.rar

In recent years, with the development of power electronics technology, power electronics system integration has received more and more attention, among which the series-parallel technology of standardized modules has become one of the research hotspots. Input-Parallel and Output-Series (IPOS) combined converter is suitable for high-power and high-output voltage occasions. To ensure the normal operation of the IPOS combined converter, the output voltage of each module must be balanced. This paper first reveals the relationship between the input current sharing and the output voltage sharing of each module in the IPOS combined converter, and on this basis proposes an output voltage sharing control scheme, which has no effect on the system output voltage regulation. The phase-shifted full-bridge (FB) converter is selected as the basic module, and a small signal mathematical model is established for the IPOS combined converter composed of n full-bridge modules. The mathematical model of the IPOS-FB system using the output voltage sharing control scheme is derived. The model proves that the output voltage sharing closed loop of each module does not affect the regulation of the system output voltage closed loop, and the compensation network parameter design of the module output voltage sharing closed loop and the system output voltage closed loop is given. For the IPOS combined converter, interleaved control is adopted. Due to the current ripple cancellation effect, the input filter capacitor capacity can be greatly reduced; due to the voltage ripple cancellation effect, under the same system output voltage ripple, the output filter capacitor of each module can be greatly reduced, thereby improving the power density of the converter. According to the proposed output voltage equalization control strategy, an IPOS-FB principle prototype consisting of two 1kW full-bridge modules was developed in the laboratory. The input voltage of each module is 270V and the output voltage is 180V. Simulation and experimental verification were carried out, and the results showed that this control scheme is correct and effective.