LLC谐振电源如何实现ZVS应用及设计技巧
【LLC谐振电源如何实现ZVS应用及设计技巧】今天在进行《磁性元件与开关电源设计技术》企业内训时；在开关电源设计技术－LLC设计调试技巧中对LLC的关键技术及易发生故障的状况进行了分析；
LLC谐振电源如何实现ZVS应用及设计技巧提供参考！
LLC谐振变换器的优势！电路分析架构如下：
， 电路结构相对简单 ， 有较高的效率 。
第二 ， 它可以在整个运行范围内 ， 实现零电压切换（ZVS） 。所有寄生元件 ， 包括所有半导体器件的结电容和变压器的漏磁电感和激磁电感 ， 都是用来实现ZVS 的 ， ZVS的实现具备的参数特性如何分解；首先看看电路的工作机理：
LLC架构的稳压原理；将上述电路架构进行参数等效分析：
A．输入电压或负载（RL）变化时引起VR电压变化
Zc＝1／sCr ZL＝sLr s＝2лf
B．回路中确定Cr＆Lr的参数：上述等效电路通过改变频率使1／sCr＋sLr（1／2лfCr ＋ 2лfLr）与Rac的分压相应改变 ， 终维持负载电压不变 ， 即VR不变
当上面是有固定输入的PFC电压设计时 ， 系统的负载变化时会造成系统工作频率的变化 ， 当负载增加时 ， MOSFET开关频率减小 ， 当负载减小时 ， 开关频率增大 。
其电路的特点：
1．LLC 谐振变换器可以在宽负载范围内实现零电压开关 。
2． 能够在输入电压和负载大范围变化的情况下调节输出 ， 同时开关频率变化相对很小 。
3． 谐振变换器采用频率控制 ， 上下管的占空比各近似为50％．电路工作没有偶次谐波分量 ， 有好的EMI特性 。
4． 无需输出电感 ， 可以进一步降低系统成本 。
5． 对于低压大电流设计如果输出采用同步整流MOS ， 可以进一步提升效率 。
设计中对于谐振电容的值要求：
Cr电容充当直流电源：存储能量足以支撑Q2导通期间为负载提供能量
满载功率为Pomax ， 输入电压Vinmax ， 电容存储的能量＝直流电源的在Q1导通期间提供能量满足如下公式要求：
Cr容值满足：
通过对LLC变换器ZVS状态下的模态分析：
在开关管关断时刻 ， 谐振槽路存储的磁能必须大于两个开关管输出电容完成充、放电所需的电能 ， 表示为：
式中Imoff是Q1关断时刻磁化电感Lm的电流；节点Va处的总电容Czvs
为了防止直通现象 ， 需要在两个驱动信号之间增加一个死区时间Td ， 确保一个开关管彻底关断后才允许另一个开关管开启！
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