llc開關(guān)電源原理分析
LLC含有電感、電容和電阻元件的單口網(wǎng)絡(luò),可通過控制開關(guān)頻率(頻率調(diào)節(jié))來實(shí)現(xiàn)輸出電壓恒定的諧振,優(yōu)點(diǎn)是通過軟開關(guān)技術(shù),可以降低電源的開關(guān)損耗,提高功率變換器的效率和功率密度。
LLC有哪些特點(diǎn)?
1. LLC 轉(zhuǎn)換器可以在寬負(fù)載范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)零電壓開關(guān)。
2. 能夠在輸入電壓和負(fù)載大范圍變化的情況下調(diào)節(jié)輸出,同時(shí)開關(guān)頻率變化相對(duì)很小。
3. 采用頻率控制,上下管的占空比都為50%.
4. 減小次級(jí)同步整流MOSFET的電壓應(yīng)力,可以采用更低的電壓MOSFET從而減少成本。
5. 無需輸出電感,可以進(jìn)一步降低系統(tǒng)成本。
6. 采用更低電壓的同步整流MOSFET, 可以進(jìn)一步提升效率。空氣凈化器系統(tǒng)(MOS管實(shí)戰(zhàn)設(shè)計(jì))上

LLC半橋
電路中,可控MOS管Q1和Q2串聯(lián),組成半橋。每個(gè)MOS管,都內(nèi)置有方向并聯(lián)二極管、同時(shí)在漏極和源極有一個(gè)等效電容(其實(shí)高頻特性下,MOS管的每個(gè)引腳之間都有一個(gè)等效電容)。電容Cr和電感Lr、和變壓器T1的原邊電感Lm構(gòu)成了一個(gè)LLC諧振電路。變壓器T1的副邊,經(jīng)過二極管D1和二極管D2,整流后得到為負(fù)載供電。電容Cout主要起濾波作用??諝鈨艋飨到y(tǒng)(MOS管實(shí)戰(zhàn)設(shè)計(jì))下

LLC全橋
全橋LLC與半橋LLC的區(qū)別:
變壓器匝數(shù)比比半橋增大一倍;反激開關(guān)電源變壓器設(shè)計(jì)及調(diào)試
Lr、Lm是半橋的4倍,Cr是半橋的1/4—保證Q值不變;
需要隔離驅(qū)動(dòng);
變壓器匝數(shù)變多,線徑變小;
MOSFET數(shù)量由2個(gè)變?yōu)?個(gè)—在低壓大電流時(shí),半橋LLC也需要用4個(gè);都用4個(gè)MOSFET時(shí),二者損耗相當(dāng);
全橋LLC整體電流應(yīng)力小;

LLC應(yīng)用
最佳應(yīng)用:輸入高壓400V左右,輸出50V左右
前級(jí)接PFC時(shí),電壓較為穩(wěn)定,多數(shù)時(shí)間在諧振區(qū)附近工作;
MOSFET的Rds適當(dāng),驅(qū)動(dòng)難度不大;
電感、變壓器便于設(shè)計(jì);
二極管可用肖特基二極管;
諧振電容適當(dāng)。元器件與電磁兼容
磁集成:600W以內(nèi)
磁芯和變壓器骨架難選,但線繞工藝簡(jiǎn)單;
漏感和勵(lì)磁電感比例不能精確控制,但影響不大。
高端應(yīng)用
工頻紋波大是一個(gè)很突出的問題;
副邊同步整流也是一個(gè)難點(diǎn);
工作頻率高時(shí)增益反轉(zhuǎn)現(xiàn)象。

LLC基波分析法
FHA(First harmonic approximation):一次諧波近似原理,也稱為基波分析法。該原理是假設(shè)能量的傳輸只與諧振回路中電壓和電流傅立葉表達(dá)式中的基波分量有關(guān)

LLC諧振技術(shù)學(xué)習(xí)難點(diǎn)
LLC諧振技術(shù)的學(xué)習(xí)渠道和資料相當(dāng)有限
市場(chǎng)沒有完整教學(xué)書籍、視頻教程
互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)資源也有限

如何系統(tǒng)學(xué)習(xí)LLC
了解半橋串聯(lián)諧振軟開關(guān):半橋LLC的等效模型、半橋LLC的基本穩(wěn)壓原理、f=fr1時(shí)的工作過程詳細(xì)與原邊ZVS副邊ZCS的實(shí)現(xiàn)、fr2 < f < fr1 時(shí)的工作過程詳細(xì)解析與原邊ZVS副邊ZCS的實(shí)現(xiàn)、f > fr1時(shí)的工作過程詳細(xì)解析與原邊ZVS的實(shí)現(xiàn)
LLC電源諧振腔元器件的計(jì)算與推導(dǎo):諧振腔等效電路詳細(xì)解析、LLC基波分析法(FHA)的詳細(xì)解析、諧振腔增益公式的解析、諧振腔原邊等效電阻Rac的推導(dǎo)、諧振腔Q值的推導(dǎo)、諧振腔最高頻率于最低頻率的計(jì)算、諧振電容的容量計(jì)算、諧振電感的感量計(jì)算、變壓器的感量計(jì)算、諧振電流的峰值有效值的推導(dǎo)計(jì)算、勵(lì)磁電流的峰值電流有效值的計(jì)算、變壓器副邊電流的峰值有效值的推導(dǎo)計(jì)算、諧振電容的電壓峰值的推導(dǎo)計(jì)算
如何利用mathcad現(xiàn)場(chǎng)編寫半橋LLC計(jì)算:MathCad的使用方法、利用MathCad編輯出各參數(shù)的計(jì)算公式、編寫LLC增益曲線的函數(shù)及繪制增益函數(shù)曲線圖、編寫LLC容性感性邊界函數(shù)及在增益曲線基礎(chǔ)上繪制曲線圖、編寫LLC輸入阻抗曲線的函數(shù)及繪制阻抗曲線圖、編寫LLC諧振腔的電流電壓函數(shù)及繪制諧振腔電流電壓曲線圖
半橋LLC的原理圖設(shè)計(jì):LLC前級(jí)電路的設(shè)計(jì)、芯片選型、芯片datasheet講解、芯片外圍電路的設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)、Vcc電路的設(shè)計(jì)、保護(hù)電路的設(shè)計(jì)、LLC后級(jí)電路的設(shè)計(jì)、反饋電路的設(shè)計(jì)
半橋LLC的layout設(shè)計(jì):半橋LLC元器件封裝的選取、功率元器件的布局、關(guān)鍵高頻干擾回路的布局布線、地線、Layout與生產(chǎn)工藝
