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LLC谐振转换器,LLC谐振转换器的分类,LLC谐振转换器参数指标等  2011/10/3

目录

  • 谐振转换器的优点
  • 谐振转换器的工作原理
  • 谐振转换器的工作区域
LLC谐振转换器

谐振转换器的优点

  •   LLC谐振转换器的出色优点有:

      a) 在整个负载范围(包括轻载)下都是以ZVS (zero voltage switching, 零电压开关)条件工作,从而实现高效率;

      b) 工作频率变化范围比较窄,便于高频变压器和输入滤波器的设计;

      c)初级端所用开关的电压应力被钳位在输入电压上,而次级端两个二极管上的电压始终等于中心抽头变压器输出电压的两倍。

谐振转换器的工作原理

  •   图1所示为LLC谐振转换器的基本电路。LLC谐振转换器一般包含一个带MOSFET的控制器、一个谐振网络和一个整流器网络。控制器以50%的占空比交替为两个MOSFET提供门信号,随负载变化而改变工作频率,调节输出电压Vout,这称为脉冲频率调制(PFM)。谐振网络包括两个谐振电感和一个谐振电容(L-L-C)。谐振电感 Lr、Lm 与谐振电容Cr 主要作为一个分压器,其阻抗随工作频率而变化(如式1所示),以获得所需的输出电压。在实际设计中,谐振网络可由一个采用如图2所示分段骨架(sectional bobbin)的集成式变压器的磁化电感Lm 与漏感Llk 构成。而整流器网络对谐振网络产生的正弦波形进行整流,然后传输到输出级。

      式2给出了采用如图2所示的实际变压器时,LLC谐振转换器的电压转换比。在式2中可观察到两个谐振频率。一个由Lp 和 Cr 决定,记为ωp,另一个由Lr 和 Cr决定,记为ωr。利用这个公式,可获得LLC谐振转换器随频率和负载变化的增益特性曲线,见图3所示

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