LLC諧振變換器

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1、LLC諧振變換器研究報告人：目錄LLC諧振電路的發(fā)展優(yōu)勢與應(yīng)用LLC諧振變換器的分類與比較半橋式LLC諧振電路的工作原理半橋式LLC諧振電路的仿真實現(xiàn)●LLC諧振變換器的發(fā)展及優(yōu)勢LLC諧振變換器最早在1980年代就已被提出，是在傳統(tǒng)LC二階諧振變換器的基礎(chǔ)上增加一個并聯(lián)諧振電感改進而來的，相對于普通串聯(lián)、并聯(lián)諧振變換器在特性上有了明顯的改善。近年來LLC諧振變換器成為功率變換器的研究熱門拓撲，并且成功的應(yīng)用到不同的電源產(chǎn)品中，實現(xiàn)高性能DC/DC變換。LLC諧振變換器與傳統(tǒng)PWM變換器相比有如下優(yōu)勢：電路拓撲結(jié)構(gòu)簡單。高輸入電壓下高效率得以實現(xiàn)。功率開關(guān)元件具有低關(guān)斷電流，關(guān)斷

2、損失小。在寬的輸入電壓范圍內(nèi)，從空載至滿載皆可達到零電壓開關(guān)。二次側(cè)整流二極管體電壓應(yīng)力可最小化約等于兩倍輸出電壓,元件的選擇性高。兩諧振電感可結(jié)合在一個變壓器磁芯上,變壓器漏感以及激磁電感可當成諧振元件，諧振元件體積可大幅度縮小，達到輕薄短小的目的。LLC諧振變換器內(nèi)部產(chǎn)生的熱量小，無需使用額外的風扇散熱●變換LLC諧振變換器的分類與比較串聯(lián)型諧振變換器串聯(lián)諧振變換器的工作區(qū)域為高于諧振頻率的范圍。在該區(qū)域，均可實現(xiàn)功率開關(guān)管的ZVS，但是，在輕載時，為了維持輸出增益，開關(guān)管的工作頻率需要很高，消耗了的能量顯著增多。并聯(lián)型諧振變換器并聯(lián)諧振變換器與串聯(lián)諧振變換器的工作區(qū)域類似，

3、為了實現(xiàn)開關(guān)管的ZVS，要工作在高于諧振頻率的范圍。但是，由于負載和諧振電容是并聯(lián)的，即使當電路工作在空載狀態(tài)時，諧振網(wǎng)絡(luò)仍然被視作一個小阻抗，這將會引起很高的環(huán)路能量聚集在諧振網(wǎng)絡(luò)中。串并聯(lián)諧振變換器串并聯(lián)諧振變換器是由串聯(lián)型和并聯(lián)型諧振變換器的結(jié)合，該類變換器綜合了傳統(tǒng)串聯(lián)型和并聯(lián)型諧振變換器具有的優(yōu)勢。但是它仍然具有不可避免的缺點，即當輸入電壓增高時，開關(guān)管工作在遠遠高于諧振點的工作頻率，相應(yīng)帶來更高的環(huán)路能量和關(guān)斷電流。●半橋式LLC諧振電路的工作過程t0~t1階段的工作電路●半橋式LLC諧振電路的工作過程t1~t2階段的工作電路●半橋式LLC諧振電路的工作過程t2~t3

4、階段的工作電路●半橋式LLC諧振電路的仿真實現(xiàn)仿真電路原理圖●半橋式LLC諧振電路的仿真實現(xiàn)開關(guān)管輸入波形●半橋式LLC諧振電路的仿真實現(xiàn)Lm電流和Lr電流波形●半橋式LLC諧振電路的仿真實現(xiàn)后級電路D1和D2電流波形●半橋式LLC諧振電路的仿真實現(xiàn)后級電壓輸出波形