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摘要：本发明公开了一种基于顶点判别和贪心算法的LLC变换器鲁棒性设计方法，包括步骤：1在输入电压最小、负载最大的条件下建立K‑Cr平面，依据约束条件，在K‑Cr平面上确定可行解集域的范围；2由于电容和电感在实际应用中存在容差，K‑Cr平面上的点转化为矩形区域，采用顶点判别法确定最终的可行解集域；3寻找矩形区域内效率最低的一个点，将该点定义为区域效率最低点LFE点；4依据LFE点定义最优区域，采用贪心算法在可行解集域内寻找最优参数解。本发明依据顶点判别法，确定最终的可行参数解集域，并采用贪心算法，寻找考虑元件容差后的最优参数组，以效率最优为设计目标提供了全新的频率调制LLC谐振变换器鲁棒性设计方法。

主权项：1.基于顶点判别和贪心算法的LLC变换器鲁棒性设计方法，其特征在于，包括以下步骤：1）对变换器进行时域分析，将参数设计过程转化为求解决策参数电感比K和谐振电容Cr，建立K-Cr平面，在输入电压最小、负载最大的情况下，依据约束条件在K-Cr平面上确定可行解集域的范围；2）电容和电感在实际应用中存在容差，元件参数受工作环境的影响产生波动，考虑元件容差后，K-Cr平面上的点转化为矩形区域，矩形区域代表元件参数波动的范围，采用顶点判别法确定最终的可行解集域；采用顶点判别法进一步确定最终的可行解集域，包括以下步骤：2.1）确定谐振元件Lm、Lr和Cr的参数变化范围： ；式中，Lm是励磁电感，Lr是谐振电感，Cr是谐振电容，LmN、LrN和CrN是额定参数值，α、β和γ分别是谐振元件Lm、Lr和Cr以标参为基准的参数波动范围，用百分比表示，LmN-、LmN+分别为励磁电感的上限值和下限值，LrN-、LrN+分别为谐振电感的上限值和下限值，CrN-和CrN+分别为谐振电容的上限值和下限值；因此，电感比K的变化范围表示为： ；式中，KN=LmNLrN，是额定电感比，KN-为K的下限值，KN+为K的上限值；2.2）采用顶点判别法重新确定可行解集域的范围，由于容差的存在，原本K-Cr平面上的一个点NCrN,KN转化为一个矩形区域，即： ；式中，ΩCrN,KN表示考虑容差后由点NCrN,KN转化得到的矩形区域；顶点判别法定义为：对矩形区域的四个顶点进行判别，若四个顶点均处于可行解集域内，则该矩形区域必在可行解集域内；边界曲线由单调部分以及凹函数形式的非单调部分组成；当边界曲线单调变化时，如果四个顶点都在可行解集域内，那么该矩形区域也必然在可行解集域内；当边界曲线以凹函数的形式非单调变化时，若矩形区域在可行解集域之外，那么必有至少两个顶点也在可行解集域外；因此，根据顶点判别法，能够确定最终的可行解集域；3）寻找矩形区域内效率最低点，将该点定义为区域效率最低点，称为LFE点；4）依据LFE点定义最优区域，采用贪心算法在可行解集域内寻找最优参数解K和Cr，使变换器在谐振元件参数波动的情况下能够维持高效率运行，完成鲁棒性设计，包括以下步骤：4.1）依据LFE点定义最优区域：LFE点效率最高的对应区域为效率最优区域；4.2）采用贪心算法寻找最优区域，得到最优参数组；贪心算法逻辑定义为：计算每个区域内的局部效率最优点和局部效率最低点并进行比较，若出现一个区域内的局部效率最低点大于另一个区域内的局部效率最优点的情况，则停止迭代，当算法迭代完成后，能够得到效率最优区域，根据其对应的额定参数点求解出其它参数，能够实现LLC变换器效率最优运行；算法具体步骤如下：4.2.1）在输入电压最小且满载的条件下确定可行解集域内所有的额定参数点（CrN，KN），其中CrN是谐振电容Cr的额定参数值，KN是额定电感比；4.2.2）计算可行解集域内每个额定参数点的效率，并找出效率最高的额定参数点（CrNb，KNb），对应的效率记为ηN_ML_CB，将其纳入候选参数组中，并在可行解集域中将该点及对应的矩形区域移除，其中CrNb是谐振电容Cr效率最高的额定参数值，KNb是效率最高的额定电感比；4.2.3）在候选参数组中找出效率最高的LFE点（CrLFE，KLFE），对应的效率记为ηLFE_ML_CB，若ηLFE_ML_CB比ηN_ML_CB高，则退出算法；否则，将得到的LFE点定义为全局效率最高的LFE点，然后返回步骤4.2.2）。

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