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LLC諧振轉換器可提升DC－DC效率
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時(shí)間：2013-02-13
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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T: 28px; FONT: 14px/22px 宋體, Georgia, verdana, serif; WHITE-SPACE: normal; ORPHANS: 2; LETTER-SPACING: normal; COLOR: rgb(68,68,68); WORD-SPACING: 0px; -webkit-text-size-adjust: auto; -webkit-text-stroke-width: 0px">在漏源電壓接近零時(shí)開(kāi)關(guān)MOSFET(即零電壓開(kāi)關(guān)，ZVS)，以及在通過(guò)開(kāi)關(guān)的電流為零時(shí)將MOSFET狀態(tài)從一個(gè)轉換到另一個(gè)(即零電流開(kāi)關(guān)，ZCS)，可以最大程度地減小MOSFET開(kāi)關(guān)損耗。這種軟開(kāi)關(guān)方法還降低了系統中的噪聲，并提供增強的抗電磁干擾(EMI)性能。ZVS是高壓、高功耗系統的首選。
在諧振開(kāi)關(guān)轉換器中，在開(kāi)關(guān)周?chē)黾与娍乖?電容和電感)以生成正弦電壓或電流。諧振轉換器的三個(gè)主要類(lèi)別為：串聯(lián)諧振轉換器(SRC)、并聯(lián)諧振轉換器(PRC)及兩者的組合——串并聯(lián)諧振轉換器(SPRC)。圖1給出了高級諧振轉換器的結構框圖以及三種類(lèi)型的諧振回路。
圖1：高級諧振轉換器結構具有多種不同形式的諧振回路。
顧名思義，在串聯(lián)諧振轉換器中，負載與諧振的電感和電容串聯(lián)。諧振回路的增益≤1。當SRC空載工作時(shí)，無(wú)法對其輸出電壓進(jìn)行調節。對于ZVS，在感性區域中，電路的工作頻率需要高于諧振頻率。線(xiàn)電壓較低時(shí)，SRC的工作頻率接近于諧振頻率。
在PRC中，負載與諧振電容并聯(lián)。PRC可在空載輸出下工作，與SRC不同的是，可以在空載時(shí)對其輸出電壓進(jìn)行調節。對于ZVS，在感性區域中，PRC的工作頻率也需要高于諧振頻率。與SRC相似，在線(xiàn)電壓較低時(shí)，PRC的工作頻率接近于諧振頻率，但是，PRC的不同之處在于其具有較大環(huán)流。串聯(lián)電感和并聯(lián)電容提供了固有的短路保護。
在SPRC中，諧振電路是串聯(lián)和并聯(lián)轉換器的組合，可以是LCC或LLC配置。與SRC和PRC相似，SPRC LCC設計無(wú)法在高輸入電壓下進(jìn)行優(yōu)化。因此，許多應用的首選方案是LLC。LLC諧振回路如圖1所示。
LLC轉換器可以在標稱(chēng)輸入電壓下以諧振頻率工作，并且能夠在空載下工作。此外，它還可以設計為在寬輸入電壓范圍內工作。零電壓和零電流開(kāi)關(guān)在整個(gè)工作范圍內均可實(shí)現。
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