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LLC諧振轉換器可提升DC－DC效率

作者： 時(shí)間：2013-02-13 來(lái)源：網(wǎng)絡(luò ) 收藏
webkit-text-stroke-width: 0px">參考設計中的開(kāi)關(guān)電路使用半橋拓撲，因此，半橋電壓在0V與Vd=400Vdc標稱(chēng)值之間擺動(dòng)。諧振回路由電容、電感和隔離變壓器的磁化電感組成。由于設計使用變壓器的磁化電感，因而無(wú)需使用外部電感，降低了系統成本。該設計也可將變壓器的漏電感用作次級電感，無(wú)需另外添加外部電感，從而節省更多成本。

如果將諧振回路正確調整到開(kāi)關(guān)頻率，諧振回路將對基波頻率呈現有限阻抗，而對所有其他諧波頻率呈現非常高的阻抗?；芈返淖杩箷?huì )使電壓與電流之間發(fā)生相移，從而允許進(jìn)行零電壓開(kāi)關(guān)。初級MOSFET的零電壓開(kāi)關(guān)如圖4所示。

LLC諧振轉換器可提升DC－DC效率
圖4：在該參考設計中，由于諧振回路電流與MOSFET電壓存在相移，半橋MOSFET開(kāi)關(guān)沒(méi)有任何導通損耗。

設計次級側時(shí)采用同步整流器代替二極管，以降低次級側的導通損耗。這可以減小正向電阻(Rf)和二極管正向電壓產(chǎn)生的損耗。圖5給出了同步整流器的開(kāi)關(guān)波形。

LLC諧振轉換器可提升DC－DC效率
圖5：為消除次級側(同步)整流器的關(guān)斷損耗，在MOSFET電流達到零后增大MOSFET的漏源電壓。圖注與圖4相同，即綠線(xiàn)=MOSFET柵源電壓，紫線(xiàn)=MOSFET漏源電壓，黃線(xiàn)=MOSFET電流

對于同步整流，數字控制執行MOSFET開(kāi)關(guān)無(wú)需在次級側采用電流檢測電路。這使得全波整流器設計的效率提高并且成本降低。圖6給出了負載電流范圍內的效率。額外的好處包括提高了補償器設計的靈活性，因為DSC還實(shí)現了占空比控制的軟啟動(dòng)。
LLC諧振轉換器可提升DC－DC效率

關(guān)鍵詞： LLC諧振 轉換器 DC－DC

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