定频控制全桥LLC谐振变换器的研究

损耗。减小丌关损耗的有效途径就是减小电流和电压的交叠区。为了实现这个目标,软开关技术应运而生,其主要实现方法有零电压丌关(Zero Voltage Switching,ZVS)矛U零电流丌关(Zero Current Switching,zcs)[8'9】。软丌关技术显著减小了变换器的丌关损耗,进而提高其丌关频率,为实现变换器的高功率密度创造了条件。谐振软丌关技术利用变换器中谐振元件之间的谐振使得电压或电流周期性地过零,为丌关器件提供零电压或者零电流fi<jJy-关条件。这种丌关方式显著的减小了丌关第 t蕾绪沦损耗,同时避免了器件硬丌关时高的di/dt和dv/dt产生的电磁干扰,为变换器功率密度的提高创造了条件ll?。根据谐振网络与输出负载的连接方式,谐振变换器可以分为串联谐振变换器(Series Resonant Converter,SRO、并联谐振变换器:(Parallel Resonant Converter, PRC)、LCC谐振变换器以及LLC谐振变换器?'l 1.3.1串联谐振变换器图1.1给出了全桥串联谐振变换器的主电路拓扑。谐振电感L,和谐振电容C,.组成串联谐振网络,谐振网络与负载串联【13】。 D∽ CfJ—RT‘。T。i 堂N 图1.1全桥串联谐振变换器图1.2为串联谐振变换器输入输出电压增益曲线,其中嘲圻,为标幺化开关频率, 五为开关频率, Q为品质因数。串联谐振变换器可以看作分压电路,当变压器匝比为1,变换器工作在厶和G的串联谐振频率万.时,谐振回路的阻抗最小,此时电压直接加在负载上,变换器直流增益最大,为1。串联谐振变换器当负载变轻,Q较小时,为了降低增益保持输出电压稳定,开关频率需要很高。因此轻载时串联谐振变换器输出电压调节性能很差。为了实现开关管的zVS开通,串联谐振变换器的开关频。, 率应高于谐振频率。幽1.2串lf):i皆振变换器增赫曲线