基于MC33067的LLC諧振全橋變換器的應(yīng)用設(shè)計(jì)
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
LLC諧振全橋變換器存在兩個(gè)諧振頻率，一個(gè)為L(zhǎng)r與Cr的諧振頻率：
由于該電路采用PFM控制模式，所以變換器工作頻率fs既可以工作在fs≥fr的頻率范圍內(nèi)，也可以工作在fmfsfr的頻率范圍內(nèi)。下面就其工作在fmfsfr頻段內(nèi)(該頻段內(nèi)工作狀態(tài)較佳)一個(gè)開(kāi)關(guān)周期的6個(gè)模態(tài)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，此時(shí)諧振變換器各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的工作波形如圖3所示。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/177345.htm
模態(tài)1(t0～t1) 在t0時(shí)刻，VT1和VT4開(kāi)通，諧振電流ir流經(jīng)VT1和VT4。變壓器次級(jí)電壓上正下負(fù)，VD5開(kāi)通，為負(fù)載提供能量，Lm被箝位不參加諧振過(guò)程，勵(lì)磁電流iLm線(xiàn)性上升。
模態(tài)2(t1～t2) 在t1時(shí)刻，iLm=ir。VD5，VD6的電流為零，次級(jí)輸出電壓對(duì)Lm不再箝位，Lm開(kāi)始參與諧振，Cr被恒流線(xiàn)性充電升高電壓。
模態(tài)3(t2～t3) 在t2時(shí)刻，VT1和VT4關(guān)斷。VD2和VD3導(dǎo)通續(xù)流，從而為VT2和VT3的ZVS開(kāi)通創(chuàng)造了條件。變壓器初級(jí)電壓極性切換，VD6開(kāi)始導(dǎo)通，由于此前VD5電流歸零，故沒(méi)有反向恢復(fù)。Lm重新被次級(jí)輸出電壓箝位，退出諧振過(guò)程。
模態(tài)4(t3～t4) 在t3時(shí)刻，VT2和VT3開(kāi)通，VD6繼續(xù)導(dǎo)通向負(fù)載提供能量。Lm仍被輸出電壓箝位不參加諧振，故iLm線(xiàn)性下降。
模態(tài)5(t4～t5) 在t4時(shí)刻，iLm又重新等于ir，VD5，VD6的電流為零，次級(jí)輸出電壓對(duì)Lm不再箝位，Lm開(kāi)始參與諧振，Cr被反向恒流充電，其電壓線(xiàn)性升高。
模態(tài)6(t5～t6) 在t5時(shí)刻，VT2和VT3關(guān)斷，VD1和VD4導(dǎo)通續(xù)流，從而為VT1和VT4的ZVS開(kāi)通創(chuàng)造了條件。變壓器初級(jí)電壓極性切換，VD5開(kāi)始導(dǎo)通，由于此前VD6電流歸零故沒(méi)有反向恢復(fù)。Lm重新被次級(jí)輸出電壓箝位，退出諧振過(guò)程。
以上就是LLC變換器工作在fmfsfr頻段內(nèi)一個(gè)開(kāi)關(guān)周期的6個(gè)工作過(guò)程。
3 LLC諧振全橋變換器設(shè)計(jì)
LLC諧振全橋變換器的設(shè)計(jì)難點(diǎn)在于諧振網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的選取和優(yōu)化，合理設(shè)計(jì)參數(shù)能夠保證變換器工作在所期待的區(qū)域，從而確保在最佳工作狀態(tài)。在此設(shè)計(jì)的LLC諧振全橋變換器輸入直流電壓Uin=390 V，輸出電壓Uo=48 V，滿(mǎn)載功率Po=2 kW。
評(píng)論