LLC谐振变换器.ppt

LLC 谐振变换器研究,报告人：,目录,LLC 谐振变换器的发展及优势,LLC谐振变换器最早在1980年代就已被提出，是在传统LC二阶谐振变换器的基础上增加一个并联谐振电感改进而来的，相对于普通串联、并联谐振变换器在特性上有了明显的改善。近年来LLC谐振变换器成为功率变换器的研究热门拓扑，并且成功的应用到不同的电源产品中，实现高性能DC/DC变换。,LLC谐振变换器与传统PWM变换器相比有如下优势：,电路拓扑结构简单。高输入电压下高效率得以实现。功率开关元件具有低关断电流，关断损失小。在宽的输入电压范围内，从空载至满载皆可达到零电压开关。二次侧整流二极管体电压应力可最小化约等于两倍输出电压,元件的选择性高。两谐振电感可结合在一个变压器磁芯上,变压器漏感以及激磁电感可当成谐振元件，谐振元件体积可大幅度缩小，达到轻薄短小的目的。LLC谐振变换器内部产生的热量小，无需使用额外的风扇散热,变换LLC谐振变换器的分类与比较,串联型谐振变换器,串联谐振变换器的工作区域为高于谐振频率的范围。在该区域，均可实现功率开关管的ZVS，但是，在轻载时，为了维持输出增益，开关管的工作频率需要很高，消耗了的能量显著增多。,并联型谐振变换器,并联谐振变换器与串联谐振变换器的工作区域类似，为了实现开关管的ZVS，要工作在高于谐振频率的范围。但是，由于负载和谐振电容是并联的，即使当电路工作在空载状态时，谐振网络仍然被视作一个小阻抗，这将会引起很高的环路能量聚集在谐振网络中。,串并联谐振变换器,串并联谐振变换器是由串联型和并联型谐振变换器的结合，该类变换器综合了传统串联型和并联型谐振变换器具有的优势。但是它仍然具有不可避免的缺点，即当输入电压增高时，开关管工作在远远高于谐振点的工作频率，相应带来更高的环路能量和关断电流。,半桥式LLC谐振电路的工作过程,t0t1阶段的工作电路,半桥式LLC谐振电路的工作过程,t1t2阶段的工作电路,半桥式LLC谐振电路的工作过程,t2t3阶段的工作电路,半桥式LLC谐振电路的仿真实现,仿真电路原理图,半桥式LLC谐振电路的仿真实现,开关管输入波形,半桥式LLC谐振电路的仿真实现,Lm电流和Lr电流波形,半桥式LLC谐振电路的仿真实现,后级电路D1和D2电流波形,半桥式LLC谐振电路的仿真实现,后级电压输出波形,