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LLC 谐振变换器原理

  • 06-02 17:00
  • 义天

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  • 图一、LLC 谐振原理图

    图二、LLC 谐振波形图

    图一和图二分别给出了 LLC 谐振变换器的电路图和工作波形。

    图一中包括两个功率 MOSFET(S1 和 S2),其占空比都为 0.5;谐振电容 Cs,副边匝数相等的中心抽头变压器 Tr,Tr 的漏感 Ls,激磁电感 Lm,Lm 在某个时间段也是一个谐振电感,因此,在 LLC 谐振变换器中的谐振元件主要由以上 3 个谐振元件构成,即谐振电容 Cs,电感 Ls 和激磁电感 Lm;半桥全波整流二极管 D1 和 D2,输出电容 Cf。

    LLC 变换器的稳态工作原理如下:1)〔t1,t2〕当 t=t1 时,S2 关断,谐振电流给 S1 的寄生电容放电,一直到 S1 上的电压为零,然后S1 的体内二级管导通。此阶段 D1 导通,Lm 上的电压被输出电压钳位,因此,只有 Ls 和 Cs 参与谐振。2)〔t2,t3〕当 t=t2 时,S1 在零电压的条件下导通,变压器原边承受正向电压;D1 继续导通,S2 及D2 截止。此时 Cs 和 Ls 参与谐振,而 Lm 不参与谐振。3)〔t3,t4〕当 t=t3 时,S1 仍然导通,而 D1 与 D2 处于关断状态,Tr 副边与电路脱开,此时 Lm,Ls和 Cs 一起参与谐振。实际电路中 Lm>>Ls,因此,在这个阶段可以认为激磁电流和谐振电流都保持不变。4)〔t4,t5〕当 t=t4 时,S1 关断,谐振电流给 S2 的寄生电容放电,一直到 S2 上的电压为零,然后S2 的体内二级管导通。此阶段 D2 导通,Lm 上的电压被输出电压钳位,因此,只有 Ls 和 Cs 参与谐振。5)〔t5,t6〕当 t=t5 时,S2 在零电压的条件下导通,Tr 原边承受反向电压;D2 继续导通,而 S1 和D1 截止。此时仅 Cs 和 Ls 参与谐振,Lm 上的电压被输出电压箝位,而不参与谐振。6)〔t6,t7〕当 t=t6 时,S2 仍然导通,而 D1 和 D2 处于关断状态,Tr 副边与电路脱开,此时 Lm,Ls 和 Cs 一起参与谐振。实际电路中 Lm>>Ls,因此,在这个阶段可以认为激磁电流和谐振电流都保持不变。

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  • LLC等电源芯片

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    06-09 16:07

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  • zhangyiping

    LV.1

    07-19 19:58

    @

    要知道,LLC已经属于老套套的落后技术了,新一代的LLC技术属于定频的不是变频的 方式了。双不对称半桥的全桥定频方式,才是先进的行之有效的方式。固定频率方式。

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  • Fan_Shou

    LV.1

    07-20 09:29

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    系统启动状态是怎么控制的?

    移相缓启动?

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  • 义天

    LV.1

    08-12 09:03

    @zhangyiping

    要知道,LLC已经属于老套套的落后技术了,新一代的LLC技术属于定频的不是变频的 方式了。双不对称半桥的全桥定频方式,才是先进的行之有效的方式。固定频率方式。

    不对称半桥定频是如何对谐振电容钳位的呢?

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  • 义天

    LV.1

    08-12 11:38

    @Fan_Shou

    系统启动状态是怎么控制的?

    移相缓启动?

    使谐振槽路工作在感性状态

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