基于L6599的串并聯(lián)諧振變換器設計與實(shí)現(一)

圖4 k、n一定時(shí)Gdc、x和Q關(guān)系圖

由圖5可見(jiàn)當x1時(shí)Z in則呈感性，x0

圖5 諧振網(wǎng)絡(luò )歸一化輸入阻抗特性

諧振網(wǎng)絡(luò )工作在感性區內時(shí)，輸入電流滯后于輸入電壓，當一橋臂驅動(dòng)信號由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)電流對上、下橋臂MOS管結電容充放電以使得另一橋臂零電壓開(kāi)通。當x>xz時(shí)工作于感性區域，由式(3)和(5)得：

Qmax是在輸入阻抗為阻性時(shí)的值，工程上一般取5%左右的余量，即QZVS1=95%·Qmax。

變換器從空載至滿(mǎn)載均要實(shí)現零電壓開(kāi)關(guān)，則空載且U in最大時(shí)仍需滿(mǎn)足零電壓開(kāi)關(guān)的條件：

其中C eq為MOS管的寄生結電容，t d為VT1、VT2均沒(méi)有觸發(fā)信號的死區時(shí)間。

在fm

圖6表示n、Q一定不同k值時(shí)G dc曲線(xiàn)圖，可見(jiàn)k值越小時(shí)相同頻率變化范圍內G dc變化越明顯，有利于寬U in范圍的調節;而k越小在一定程度上L m越小，則由電流增加帶來(lái)的開(kāi)關(guān)管及變壓器損耗的增加會(huì )影響變換效率。k值越大時(shí)最大G dc越小，U in較低時(shí)使得U o無(wú)法滿(mǎn)足設計要求，且k越大fm和fr間頻率范圍越大，不利于磁性元件的設計，需折中優(yōu)化選取k值。

圖6 不同k值下變換器直流增益曲線(xiàn)圖

在確定了諧振網(wǎng)絡(luò )中各元件的值后k與Q的乘積便固定了，見(jiàn)式(8)，減小k值需相應地調大Q值，反之亦然。

根據上述步驟選定主要諧振參數后，結合各參數間的相互關(guān)系，可進(jìn)行合理優(yōu)化選取。