高效率LLC諧振變換器研究.pdf

1、LLC諧振變換器可以實(shí)現(xiàn)原邊開(kāi)關(guān)管的零電壓開(kāi)關(guān)(zero voltage switching-ZVS)和副邊整流管的軟恢復(fù)，適合高頻工作，并獲得較高的變換效率，因而在通信電源、LED驅(qū)動(dòng)電源等各種DC-DC變換場(chǎng)合受到廣泛應(yīng)用。
　　針對(duì)380V/24V DC-DC磚式通信電源模塊的高效率和緊調(diào)整要求，本課題研究了LLC拓?fù)鋺?yīng)用在磚式DC-DC模塊的效率和控制優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。
　　回顧了LLC研究成果:直流增益計(jì)算、小信號(hào)特性

2、、動(dòng)態(tài)分析，介紹了基波等效的LLC設(shè)計(jì)法。
　　分析了各諧振參數(shù)與LLC直流增益的關(guān)系，更加直觀的闡釋了各諧振參數(shù)對(duì)LLC效率和工作頻率范圍的影響，進(jìn)而提出了基于諧振參數(shù)的LLC優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。在深入分析LLC模態(tài)的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)了LLC實(shí)現(xiàn)全范圍ZVS的條件，給出了LLC優(yōu)化設(shè)計(jì)的流程。結(jié)合磚式模塊電源對(duì)高效高功率密度的要求，比較了幾種LLC整流結(jié)構(gòu)，優(yōu)選了PCB繞組結(jié)合中心抽頭同步整流結(jié)構(gòu)，分析了繞組損耗，確定了變壓器的繞組結(jié)構(gòu)和

3、過(guò)孔方案。
　　小信號(hào)分析是反饋設(shè)計(jì)的必要環(huán)節(jié)，用擴(kuò)展描述函數(shù)法對(duì)LLC小信號(hào)建模，得到了LLC小信號(hào)狀態(tài)方程，Mathcad繪出頻率特性曲線并仿真加以驗(yàn)證?；诜抡?，分析了LLC控制到輸出的小信號(hào)特性，對(duì)光耦的小信號(hào)模型進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)了一個(gè)零點(diǎn)兩個(gè)極點(diǎn)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)，建立了反饋網(wǎng)絡(luò)的傳遞函數(shù)。環(huán)路增益的仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)試基本吻合。
　　根據(jù)前文分析，搭建了基于控制芯片L6599的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，設(shè)計(jì)了LLC的電路參數(shù)和控制環(huán)路，分析計(jì)