钱素琴，黄新明

(东华大学 信息科学与技术学院，上海 201620)

基于PID控制LLC微波电源的仿真研究

钱素琴，黄新明

(东华大学 信息科学与技术学院，上海 201620)

研制了一款基于PID控制输出电压的高频软开关电源。主电路采用了倍压整流输出LLC谐振变换器，利用PID控制闭环电压反馈，并通过对谐振变换器的特性分析绘制了直流增益曲线。根据理论分析与计算并结合实际调试情况，对LLC微波电源的主要参数进行设计，得到的仿真实验结果验证了分析计算的正确性。

LLC谐振变换器；PID控制；零电压开关；微波炉磁控管

图1 LLC谐振变换器主电路

0 引言

随着家用微波炉的普及使用，传统微波炉磁控管的供电电源效率低、功率不可调、噪声大等缺点日益明显。如果微波电源能实现功率连续可调、零电压开关、PID控制等特性，将可有效地克服上述缺点。在对变换器拓扑结构考虑上，LLC谐振变换器相对其他拓扑，具备了工作范围广、调节效率高、通态损耗低等特点。国内一些学者对这一拓扑结构的参数最优化、提高功率密度等方面进行了研究，并取得了一定成果[1-3]，但研究偏向于低频低压情况。国外的学者对这一拓扑结构研究较早，但主要是对变换器高频率时的低效率问题进行研究[4-7],对高功率高频段应用研究较少。文献[8-11]对高压多谐振直流输出进行了介绍。本文在充分研究了LLC谐振及微波电源磁控管的基础上，进一步分析提出了一种利用PID控制电压输出，采用倍压整流作为磁控管输出端电路的模型，并设计了主电路的参数，结合实验仿真进行了论证。……