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分享LLC电路峰值增益曲线表

前文介绍了利用LLC电路的直流增益表来完成电路的基本设计,在使用过程中由于要导入不同的k值表略显得麻烦。如果将单个k值表的峰值增益及对应的峰值Q绘制成曲线再综合所有k值表到一个图上那么使用起来就会更加方便。公式及表见下图:

表1 peak gain VS Q with k

表1是由仿真数据经拟合得到,其中峰值增益曲线公式Mz准确度较高,峰值Q公式Mq略有偏差当k<3时,但整体准确度也远高于FHA法。通过这张表可以快速的确定出G、k、Q之间的关系。

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2021-04-22 13:29

  也可以借助于公式将归一化开关频率也引入表中,见下图:

                       表2 峰值增益、峰值Q与开关频率

  通过表2可以直观的看出不同Gmax(G1)下选择不同k时开关频率的变化范围及在不同fmin(f1)下选择不同k时峰值Q的变化范围。

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k6666
LV.9
3
2021-04-30 16:49

这个是楼主测试实际数据增益曲线吗

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2021-05-01 09:26
@k6666
这个是楼主测试实际数据增益曲线吗

是仿真结果不过已经非常接近实测值。

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lkings
LV.6
5
2021-05-08 17:31
@boy59
 也可以借助于公式将归一化开关频率也引入表中,见下图:[图片]                      表2峰值增益、峰值Q与开关频率 通过表2可以直观的看出不同Gmax(G1)下选择不同k时开关频率的变化范围及在不同fmin(f1)下选择不同k时峰值Q的变化范围。

此曲线也可以通过微积分公式得到,楼主可以说下要怎么选择合理的K值吗?那个是需要经验的。

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2021-05-08 21:29
@lkings
此曲线也可以通过微积分公式得到,楼主可以说下要怎么选择合理的K值吗?那个是需要经验的。

通过微分方法获得的曲线应该是基于FHA法的,因为目前LLC电路还没有解析式(FHA是谐波近似法),而利用FHA法得到的曲线偏差是比较大的,见下图:

LLC的参数可先从励磁电感Lm开始,由输入电压、MOS管结电容、谐振频率fr等可以确定满足ZVS条件的Lm,当fr、Lm确定后k*Q也就确定了,Q值影响谐振电容的耐压大小。个人倾向由谐振电容耐压上限推算最大Q值,再由最大Q值算最小k值。

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lkings
LV.6
7
2021-05-13 13:20

如果增益过大了会导致起机那一段时间电流特别大,这是需要注意的地方.

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2021-05-14 08:55
@lkings
如果增益过大了会导致起机那一段时间电流特别大,这是需要注意的地方.

是的,这个仿真数据表的好处就是可以比较准确的设计最小开关频率对应的最大输出功率及最大增益,用传统的FHA只能估算等后期样机出来了再验算修正……

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恒星@
LV.4
9
2021-05-14 11:14
@boy59
是的,这个仿真数据表的好处就是可以比较准确的设计最小开关频率对应的最大输出功率及最大增益,用传统的FHA只能估算等后期样机出来了再验算修正……

LLC我们设计的Q值和K值是为了更好的表现电源的哪些性能?效率?谐振点还是工作的稳定性?

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2021-05-14 15:15
@恒星@
LLC我们设计的Q值和K值是为了更好的表现电源的哪些性能?效率?谐振点还是工作的稳定性?

首先K、Q设计要满足LLC电源正常工作的基本条件。

K值的选取决定了是否满足给定的开关频率范围内的增益要求(从轻载到满载,从低压到高压)

Q值的选取要求Qmax在给定的开关频率范围之外,保证增益曲线的单调性。

其次K、Q设计能实现对系统性的优化。

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2021-05-15 20:45

楼主厉害,支持一下

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tracy188
LV.5
12
2021-05-17 11:40

在其他参数都确定的情况下,还有没有其他方法来提高Q值

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2021-05-27 15:12

学习一下LLC电源的增益曲线

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2021-05-27 16:48
@tracy188
在其他参数都确定的情况下,还有没有其他方法来提高Q值

参考Q值公式:

提高L/C比或增大输出电流都可以提高Q值,Q值跟谐振电容峰值电压成正比(谐振时Vcrpp≈3.6*Vor*Q),一般资料都建议Q小于0.6。

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2021-05-28 13:33
@lihui710884923
学习一下LLC电源的增益曲线

llc电路的峰值增益曲线是怎么测试?

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dy-trCCDq3N
LV.1
16
2021-06-04 08:06

提高Q值的所有方法

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知而行
LV.3
17
2022-11-09 16:38
@boy59
通过微分方法获得的曲线应该是基于FHA法的,因为目前LLC电路还没有解析式(FHA是谐波近似法),而利用FHA法得到的曲线偏差是比较大的,见下图:[图片]LLC的参数可先从励磁电感Lm开始,由输入电压、MOS管结电容、谐振频率fr等可以确定满足ZVS条件的Lm,当fr、Lm确定后k*Q也就确定了,Q值影响谐振电容的耐压大小。个人倾向由谐振电容耐压上限推算最大Q值,再由最大Q值算最小k值。

这个仿真数据是怎么得来的?谢谢!

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