一、 简介
在传统的开关电源中,通常采用磁性元件实现滤波,能量储存和传输。开关器件的工作频率越高,磁性元件的 尺寸就可以越小,电源装置的小型化、轻量化和低成本化就越容易实现。但是,开关频率提高会相应的提升开关器件的开关损耗,因此软开关技术应运而生。
要实现理想的软开关,最好的情况是使开关在电压和电流同时为零时关断和开通(ZVS,ZCS),这样损耗才会真正为零。要实现这个目标,必须采用谐振技术。
根据威廉希尔官方网站
原理,电感电容串联或并联可以构成谐振威廉希尔官方网站
,使得在电源为直流电源时,威廉希尔官方网站
中得电流按照正弦规
律变化。由于电流或电压按正弦规律变化,存在过零点,如果此时开关器件开通或关断,产生的损耗就为零。下边就分析目前所使用的LLC谐振半桥威廉希尔官方网站
。基本威廉希尔官方网站
如下图所示:
图2.1 LLC谐振半桥威廉希尔官方网站
其中Cr,Lr,Lm构成谐振腔(Resonant tank),即所谓的LLC,Cr起隔直电容的作用,同时平衡变压器磁通,防止饱和。
2.1 LLC威廉希尔官方网站
特征
(1)变频控制
(2)固定占空比50%
(3)在开关管轮替导通之间存在死区时间(Dead time),因此Mosfet可以零电压开通(ZVS),二次侧Diode可以零点流关断,因此二极管恢复损耗很小 (4)高效率,可以达到92%+
(5)较小的输出涟波,较好的EMI
2.3 FHA 威廉希尔官方网站
模型
将图2.1所示威廉希尔官方网站
的非线性威廉希尔官方网站
做等效变换,可以得到下图:
图片太多不方便发,完整内容见附件: