LLC谐振变换器½½½下的电压
增益失真研究
报告人：俞珊
福州大学至诚学院
中½电源学会第二十届学术年会 中½.杭州
2013.11.09
1
主要内容
一、研究背景及意义
二、LLC½½½运行分析及增益曲线分析
三、½½½增益失真的解决对策
四、实验验证
五、总结
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一、研究背景及意义
近年来，LLC谐振变换器由于具有电路拓扑结构简
单，可以在全负½½范围内实现原边开关管的ZVS并可充
分利用高频变压器漏感实现磁集成等优点，成为学术界、
企业界的研究热点。½然LLC谐振变换器有诸多优点，
它仍存在着一些问题。谐振参数设计较难，而且调频控
制较为复杂；在½½½或空½½时，输出电压不稳定且½换
效率偏½。在这个日益珍视节½环保的时代，如½合理
设计电路来改善和提高LLC的½½½性½是一个值得研究
的问题点。
3
二、LLC½½½运行分析
在某一特定负½½下，LLC的
输出电压增益曲线在ZVS区域随
着工½频率f
sw
的增加而减小，如
½电路100%负½½工½时，随着工
½频率的增加（f
1
→f
2
），电压增
益逐渐减小（M
1
→M
2
）。然而，
在实际电路中经常会出现，½
LLC工½于½½½高频条件时，随
着开关频率f
sw
的进一步提高，变
换器电压增益反而变大，从而½
得输出电压不稳甚至直接导致过
压保护的现象。
M
M
1
M
2
f
1
f
2
f
sw
/f
r
图1 输出电压增益曲线
4
考虑分布电容的LLC电路和FHA等效模型
LLC变换器可以充分利用漏感½为谐振电感。然而，设计者在设计高频变压
器时，却往往只重视漏感的存在，而½视了分布电容的½响。
C
q1
D
q1
Q
1
U
in
C
r
C
q2
D
q2
Q
2
L
r
C
ps
n:1:1
N
s
C
j
D
1
C
r
L
r
C
s
C
s
C
j
D
2
C
f
R
L
U
in
(t)
C
eq
L
m
R
ac
C
p
L
m
N
p
N
s
C
eq
C
p
M
½
2
(
C
s
C
j
)
n
2
L
m
k
½
L
r
Q
½
L
r
R
ac
1
1
1
1
2
1
1
2
C
n
1
f
n
Q
f
n
f
n
f
n
k
2
2
f
sw
f
n
½
f
r
C
n
½
C
eq
C
r
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