半桥LLC谐振网络变压器设计.pdf

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半桥LLC谐振网络变换器原理图 2:谐振网络包括一只 电容、变压器漏感和 劢伭电感。谐振网络 DSI 滤除高次谐波电流。 3:整流网络产生直流 电压,采用整流二极 n 管和电容对交流电进 ! 行整流。 图4半桥LLc谐振变换器的典型波形 集成谐振变换器设计 采用集成变压器设计,: 将漏感用作串联电感, R n:I 励磁电感用作并联电1-1-+.m 感。采用这种方法构 =L+Lm∥ (M L 1:M 造磁元件时,需同时 ideal transtormer F R V F L-L 考虑初次级都存在有 漏感。 图8考虑次级漏感后的改进等效电路 集成谐振变换器设计 通过推导得出谐振频率fo处的增益Mv是固定 的,与负载波动无关,可以描述为: M=M 1-1 LLC变换器工作模式: 正格上来说,LLC共有3种 工作模式, 增益(M)B TS<TO 一负件增加 2: fs=fo 3: fs>fo。 下谐最 上讲 (fs是工作频率) 图10依据工作频率决定工作模式 集成谐振变换器设计 右图11分别是1:s<fo, 2:s>-fo两种模式下 Df≤ 工作的经典波形 a)fpf 图11各种工作模式下的波形 最大增益与峰值增益需求 高于峰值增益频率下,谐振网络的输入阻抗 呈感性,谐振网络的输入电流l滞后于施加 在谐振网络的电压∨d。这样MOs管容易实 现零电压开通(ZVS)。低于峰值增益频率 下,谐振网络的输入阻抗呈容性,lp超前 vd。工作在容性区间,MOS管反向恢复时 易引起严重的噪声,还有一个问题是,容 易出现输出电压失控。所以最小开关频率 应该适当高于峰值增益频率。一般地,最 大工作频率选在峰值增益的80%-90%之 间 确定谐振网络最小与最大增益 确定谐振网络的最小与最大电压增益 假定mr值mr值通取37,这里取m=6 PFC标称输出电压时,最小电压增益 DCINMAX 最大电压增益 MMAX MI DCINMIN 20 2 0.8 TO 100 10 120 131 140 Frequency (kHz) 图21增益曲线 确定谐振网络最小与最大增益 通过上面的计算,再结合频率与增益曲线 可山最大电压增益确定最小工作频率。 LVcc RT R Control 1 IC External S/s SG PG 图24典型的RT管脚电路配置 确定谐振网络最小与最大增益 光耦三极管完全关断时,得到最小开关频 率,描述如下: 5.2k 10111 ×100(kH=) R Lin 假定光耦三极管的饱和电压为0.2V,则最大开关频 率决定于: 5.2kQ4.68k + maN )×100(kH)(32) R R ntin nit2

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