與傳統(tǒng)變頻控制LLC諧振變換器相比,定頻移相控制LLC諧振變換器具有磁性元件設(shè)計(jì)簡單的優(yōu)點(diǎn)。但在輸入電壓和負(fù)載寬范圍變化時(shí),定頻控制LLC諧振變換器存在環(huán)流損耗較大引起效率降低的問題。針對(duì)以上問題,本文提出了混合模式定頻控制的改進(jìn)型LLC諧振變換器,能夠顯著地拓寬變換器的電壓增益范圍,使LLC變換器能夠適應(yīng)更寬范圍的電壓輸入,同時(shí),提高了變換器的效率,且控制結(jié)構(gòu)簡單,易于實(shí)現(xiàn)。變換器所有開關(guān)管均能實(shí)現(xiàn)零電壓導(dǎo)通（ZVS）,副邊整流二極管能實(shí)現(xiàn)零電流關(guān)斷（ZCS）,且電路環(huán)流損耗較小。結(jié)合狀態(tài)平面軌跡模型,對(duì)混合模式定頻控制的改進(jìn)型LLC諧振變換器進(jìn)行了理論分析,推導(dǎo)了電壓增益的表達(dá)式以及開關(guān)管軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)條件;并通過一臺(tái)120～400 V輸入、300 W/48 V輸出的實(shí)驗(yàn)樣機(jī)驗(yàn)證了理論分析的正確性。 

【文章來源】：電機(jī)與控制學(xué)報(bào). 2020,24(10)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：10 頁

【部分圖文】：

改進(jìn)型LLC諧振變換器

圖2為變換器工作在Boost模式下的關(guān)鍵波形。圖3所示為諧振電感電流iLr、諧振電容電壓vCr的狀態(tài)軌跡曲線。此模式下變換器的工作過程類似于Boost變換器，因此記此模式為Boost模式。當(dāng)變換器工作在諧振頻率點(diǎn)時(shí)，其諧振電感電流以及諧振電容電壓波形為正弦波。由于正負(fù)半周對(duì)稱，因此僅分析前半個(gè)開關(guān)周期(t0～t5)即可，各模態(tài)對(duì)應(yīng)的電路如圖4所示，模態(tài)分析如下。

模態(tài)1[t0～t1]:在t0時(shí)刻，原邊開關(guān)管S2、S3關(guān)斷，變換器進(jìn)入死區(qū)時(shí)間。此時(shí)S1、S4保持關(guān)斷，諧振電感電流iLr小于0，開關(guān)管S1、S4的結(jié)電容Coss放電，開關(guān)管S2、S3的結(jié)電容充電。在死區(qū)時(shí)間結(jié)束之前，開關(guān)管S1、S4結(jié)電容電荷放電至0，其體二極管Do1、Do4導(dǎo)通，使開關(guān)管S1、S4在t1時(shí)刻實(shí)現(xiàn)ZVS。圖4 Boost模式下各個(gè)模態(tài)對(duì)應(yīng)的電路

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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