基于SG1525的PFM-PWM控制谐振DC/DC变换器
当变压器不向次级传递能量时,Lr,Cr和Lm共同发生谐振,其谐振频率为串并联谐振频率为:
![c.JPG](http://m.amcfsurvey.com/editerupload/fetch/20131009/177346_2_0.jpg)
根据fr和fm,将LLC谐振变换器的工作频率fs范围划分为3个区域:fsfm,fmfsfr,frfs。
将半桥LLC谐振变换器的电路结构做一个简化的等效变换,如图2所示。本文引用地址://m.amcfsurvey.com/article/177346.htm
图中1,2连接至图1中初级桥臂两开关管的中点和桥臂分压电容的中点。由于VQ1,VQ2交替导通,故1,2端的输入为幅值是Ui/2的正负半周对称的方波。Re为次级折算至初级的等效负载。采用基波分析法得到1.2端输入阻抗为:
式中:ωs为开关角频率,ωs=2πfs。
当ωsωm时,变换器的阻抗呈容性;当ωs>ωm时,变换器的阻抗呈感性。对于LLC谐振变换器,通常只将开关频率设定为大于fm的范围内工作。因为当开关频率小于fm时,容性电路的特性为电压滞后于电流,此时开关管不能实现零电压开通。
通过上面分析可见,对于LLC谐振变换器,开关频率应设定为大于fm的范围,那么工作的频率又可以分为两种工作频带:fmfsfr,fs >fr。而工作两种工作频带范围下变换器均可实现主开关管的零电压开通,符合软开关技术的要求。图3为两种频带下整流二极管的电压、电流波形。观察次级整流管的开关状态,虽然两种频带下次级整流二极管均可实现ZCS,但是在fs>fr时,VD1关断的瞬间VD2立即导通,即使是快恢复型二极管,整流二极管换流时会产生反向恢复损耗;而对于fmfsfr时的LLC变换器,VD1关断后,VD1,VD2均不导通,这段时间即为tb。ta时间内,VD1可以充分完成反向恢复,不存在换流引起的反向恢复损耗,且此时两只二极管的反向电压均为一倍的Uo,而fs>fr时,二极管在关断后反向电压始终为2倍的Uo,相对于fs>fr时,二极管的损耗会相对较大。此外,当fs>fr时,变压器的初级一直向次级传递能量,激磁电感不参与谐振,所以通常将LLC谐振变换器的工作频率设计在fmfsfr内。
pwm相关文章:pwm原理
倍压整流电路相关文章:倍压整流电路原理
评论