基于數(shù)字控制的LLC諧振變換器的研究.pdf

1、隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展，開(kāi)關(guān)電源逐漸向著高頻化、小型化、高效化以及高功率密度的方向發(fā)展。但是隨著開(kāi)關(guān)頻率的提高，系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)損耗會(huì)制約開(kāi)關(guān)電源的效率及功率密度的提升。LLC諧振變換器能夠在不增加開(kāi)關(guān)損耗的前提下提高系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)頻率，同步整流技術(shù)能夠顯著降低輸出側(cè)的損耗，較大程度提高變換器的效率，因此，對(duì)LLC諧振變換器和同步整流技術(shù)的研究很有必要。
　　本文首先對(duì)串聯(lián)諧振變換器、并聯(lián)諧振變換器、串并聯(lián)諧振變換器的特性進(jìn)行比較分析，

2、得出LLC諧振變換器可以在寬輸入電壓和全負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)一次側(cè)開(kāi)關(guān)管的零電壓開(kāi)通和二次側(cè)整流管的零電流關(guān)斷，同時(shí)系統(tǒng)的寄生參數(shù)可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)軟開(kāi)關(guān)技術(shù)，有利于器件集成，節(jié)約成本。進(jìn)而針對(duì)目前LLC諧振變換器的關(guān)鍵技術(shù)的研究進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹。
　　其次，本文介紹了LLC諧振變換器的基波等效模型，并推導(dǎo)出系統(tǒng)的增益特性表達(dá)式，通過(guò)繪制系統(tǒng)的增益特性曲線(xiàn)分析不同的電感比值、品質(zhì)因數(shù)以及寄生參數(shù)對(duì)系統(tǒng)的影響，進(jìn)而確定系統(tǒng)的ZVS條件和諧振參數(shù)設(shè)

3、計(jì)流程。接著，詳細(xì)描述了系統(tǒng)主電路中功率器件選型、諧振參數(shù)設(shè)計(jì)、變壓器的設(shè)計(jì)以及控制系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)和軟件電路設(shè)計(jì)過(guò)程。同時(shí)分析比較了同步整流技術(shù)的電流型驅(qū)動(dòng)方式和電壓型驅(qū)動(dòng)方式的優(yōu)缺點(diǎn)，并對(duì)本文使用的同步整流驅(qū)動(dòng)電路原理進(jìn)行介紹，采用互鎖邏輯，避免了兩個(gè)同步整流管同時(shí)導(dǎo)通。
　　最后，通過(guò)系統(tǒng)仿真驗(yàn)證理論分析的正確性，為了進(jìn)一步驗(yàn)證分析結(jié)果的正確性，研制了一臺(tái)53.5V/50A的電源模塊，采用TMS320F28035作為核心控