说说LLC那些事

其实,一句话可以概括,LLC就是2个电感、1个电容组成的谐振电路总称

LLC有什么作用?

LLC含有电感、电容和电阻元件的单口网络,可通过控制开关频率(频率调节)来实现输出电压恒定的谐振,优点是通过软开关技术,可以降低电源的开关损耗,提高功率变换器的效率和功率密度。

LLC有哪些特点?

1.LLC 转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.采用频率控制,上下管的占空比都为50%.

4.减小次级同步整流MOSFET的电压应力,可以采用更低的电压MOSFET从而减少成本。

5.无需输出电感,可以进一步降低系统成本。

6.采用更低电压的同步整流MOSFET,可以进一步提升效率。空气净化器系统(MOS管实战设计)上

LLC半桥

电路中,可控MOS管Q1和Q2串联,组成半桥。每个MOS管,都内置有方向并联二极管、同时在漏极和源极有一个等效电容(其实高频特性下,MOS管的每个引脚之间都有一个等效电容)。电容Cr和电感Lr、和变压器T1的原边电感Lm构成了一个LLC谐振电路。变压器T1的副边,经过二极管D1和二极管D2,整流后得到为负载供电。电容Cout主要起滤波作用。空气净化器系统(MOS管实战设计)下

LLC全桥

全桥LLC与半桥LLC的区别:

变压器匝数比比半桥增大一倍;反激开关电源变压器设计及调试

Lr、Lm是半桥的4倍,Cr是半桥的1/4—保证Q值不变;

需要隔离驱动;

变压器匝数变多,线径变小;

MOSFET数量由2个变为4个—在低压大电流时,半桥LLC也需要用4个;都用4个MOSFET时,二者损耗相当;

全桥LLC整体电流应力小;

LLC应用

最佳应用:输入高压400V左右,输出50V左右
前级接PFC时,电压较为稳定,多数时间在谐振区附近工作;
MOSFET的Rds适当,驱动难度不大;
电感、变压器便于设计;
二极管可用肖特基二极管;
谐振电容适当。元器件与电磁兼容

磁集成:600W以内
磁芯和变压器骨架难选,但线绕工艺简单;
漏感和励磁电感比例不能精确控制,但影响不大。

高端应用
工频纹波大是一个很突出的问题;
副边同步整流也是一个难点;
工作频率高时增益反转现象。

LLC基波分析法

FHA(First harmonic approximation):一次谐波近似原理,也称为基波分析法。该原理是假设能量的传输只与谐振回路中电压和电流傅立叶表达式中的基波分量有关

LLC谐振技术学习难点

LLC谐振技术的学习渠道和资料相当有限

市场没有完整教学书籍、视频教程

互联网学习资源也有限

如何系统学习LLC

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