LLC諧振變換器具有優(yōu)良的軟開關(guān)特性,在變頻控制模式下,能夠?qū)崿F(xiàn)原邊開關(guān)管的零電壓開通以及副邊整流二極管的零電流關(guān)斷。因此,在新能源、電動汽車充電、特種電源等領(lǐng)域,LLC諧振變換器取得了越來越廣泛的應(yīng)用,但其輸出增益范圍在額定工作頻率范圍內(nèi)較窄的缺點也越來越明顯,不能很好地適應(yīng)現(xiàn)在日益提高的工作要求。針對此問題,本文對現(xiàn)有的寬輸出增益LLC諧振變換器方案進行了分析和改進,同時也提出了一種新的寬輸出增益LLC諧振變換器方案。本文首先分析了采用變模式控制的全橋升壓型LLC諧振變換器及其改進方案的工作特性以及電路中的各損耗占比情況,得出了在工作頻率較高及輸出較高電壓情況下,電路中磁損以及均流電阻損耗占比較大的結(jié)論。針對這一問題,提出了采用變壓器并串聯(lián)與倍壓整流電路相結(jié)合的LLC諧振變換器（PSVD LLC）改進方案,通過變壓器并串聯(lián)以及倍壓整流電路共同的升壓特性,大大減小了變壓器原副邊匝比,從而減小了變壓器體積,降低了整體磁損。同時也利用了倍壓整流電路在LLC諧振變換器中的自均壓特性,消除了均壓電阻,從而消除了其上的損耗。通過實驗結(jié)果驗證了改進方案對于電路整體效率提升的有效性。本文分析了采用... 

【文章來源】： 周嘉軒 浙江大學(xué)

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

磁芯材料磁芯損耗與磁通密度關(guān)系曲線圖[46]

浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文寬增益全橋升壓型LLC諧振變換器的改進17二極管流過的電流值。使用的整流二極管的型號為IDW20G120C5B，查找其數(shù)據(jù)手冊，可以得到此型號的二極管的導(dǎo)通電流和導(dǎo)通電壓關(guān)系曲線如圖2.6所示。根據(jù)此關(guān)系曲線圖，可以得到導(dǎo)通電流和導(dǎo)通電壓的近似關(guān)系曲線表達式如（2.17）所示。__0.10.7diodeondiodeonVI(2.17)圖2.6二極管導(dǎo)通電壓與導(dǎo)通電流關(guān)系曲線因為已經(jīng)得到了導(dǎo)通電壓和導(dǎo)通電流之間的關(guān)系表達式（2.17），因此，可以根據(jù)公式（2.18）計算單個整流二極管的導(dǎo)通損耗，計算結(jié)果為單個整流二極管的導(dǎo)通損耗Pdiode_on_total為3.276W。____2diodeontotaldiodeondiodeonPVI(2.18)得到電路中的各項損耗后，可以得出如的電路中各項損耗占比的餅狀圖2.7。

浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文寬增益全橋升壓型LLC諧振變換器的改進28圖2.15PSVDLLC諧振變換器開關(guān)管驅(qū)動電壓及端電壓波形圖圖2.16PSVDLLC諧振變換器諧振電流及橋臂中點電壓波形圖圖2.17PSVDLLC諧振變換器副邊整流二極管端電壓及電流波形圖以上三圖2.15、2.16及2.17為PSVDLLC諧振變換器在輸出功率為額定輸出功率1kW，工作頻率為額定工作頻率200kHz的情況下的一些關(guān)鍵波形圖，從這些關(guān)鍵波形圖中可以看出，本文所提出的PSVDLLC諧振變換器，仍保留了LLC諧振變換器的優(yōu)良軟開關(guān)特性，實現(xiàn)了原邊開關(guān)管的零電壓開通，以及副邊整流二極管的零電流關(guān)斷，同時，正常工況下，諧振電流波形也和理論波形基本一致。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]應(yīng)用于超寬輸入范圍的變拓撲LLC電路[J]. 廖政偉,張雪,尤偉,姚瑋,呂征宇.  浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版). 2013(12)
[2]全橋LLC諧振變換器的混合式控制策略[J]. 李菊,阮新波.  電工技術(shù)學(xué)報. 2013(04)

碩士論文
[1]SiC MOSFET LLC諧振變換器移相控制特性分析[D]. 杜帥林.浙江大學(xué) 2016
[2]基于混合控制LLC諧振變換器的航空二次電源研究[D]. 陳駿杰.南京航空航天大學(xué) 2016
[3]LLC諧振變換器研究與設(shè)計[D]. 李進.武漢理工大學(xué) 2013
[4]LLC諧振變換器的設(shè)計[D]. 朱立泓.浙江大學(xué) 2006



本文編號：2970010