源来如此 运用 LLC 谐振转换器完成宽作业电压规模主张的和技巧

  ，这些特性包含极小的开关损耗、在低于谐振频率时不会进行反向恢复，以及接受变压器内较大漏电感的才能。

  在规划具有宽作业规模的 LLC 转换器时，一个首要应战在于增益曲线相关于等效负载电阻的行为。这是由于跟着品质因数 (Qe) 的添加，可到达的最大增益会下降，与此相反，可到达的最小增益会跟着Qe的下降而添加。下面的图 1 展现了这种状况。

  图 1： LLC 增益曲线标明，跟着 Qe 的添加，可到达的最大增益会减小

  这种行为使得很难在功率级和合理的开关频率规模内坚持合理的均方根 (RMS) 电流。需求下降电感比 (Ln) 以减小所需的频率规模；可是，较低的电感比会添加功率级中的磁化电流。本文将论述规划具有宽作业电压规模的 LLC 转换器的五个技巧。

  扩展 LLC 转换器作业规模的一种潜在办法是完成可重新装备的整流器，如图 2 所示。

  图 2：展现了具有可重新装备整流器的 LLC 转换器，该整流器可重新装备为全桥或倍压器

  在此结构中，您可以正常的运用比较器来检查输出电压并决议运转形式，从而将整流器装备为全桥或倍压整流器。作为全桥整流器运转时，可运用公式 3 核算输入到输出传递函数。

  图 3 显现了LLC 的开关频率与输出电压间的联系，运用上述办法从 450V 固定输入完成 140V 至 420V 的输出电压规模。该数据是经过输出端的 800mA 负载搜集而来。请注意在 200V 处的跳变，此刻比较器从全桥切换到倍压器形式。

  假如作业点降至最小增益曲线以下，LLC 控制器会被强制在突发形式下运转，以保证输出电压处于安稳状况。突发形式会导致较高的低频输出纹波电压。对需求在轻负载和最小输出电压条件下具有极低输出纹波的运用，这会形成一个问题。

  在这种状况下，有必要尽可能减小变压器内的绕组电容，以及整流器的输出电容 (Coss) 或结电容 (Cj)。在高于谐振频率的条件下运转时，这些寄生电容将导致增益曲线 显现了轻负载时 LLC 增益曲线的传统一次谐波近似 (FHA) 核算办法，以及考虑到功率级中所用整流器的绕组电容和 Coss 时相同的 LLC 增益曲线。

  变压器内的绕组层叠并挑选整流器元件，可更大极限地削减这种增益曲线回转效应。运用SIC 二极管或GaN 高电子迁移率晶体管(HEMT)等宽带隙器材作为整流器，可使 Coss 大幅低于 Si MOSFET 或二极管。

  100W 半桥LLC 转换器的示例，其输入规模为 70V 至 450V。在图 5 中，谐振电流显现为绿色，初级侧开关节点显现为蓝色。

  LLC 转换器在高频跳动形式下运转，每四个开关周期就省掉一次。开关频率为 260kHz，但它以 77kHz 突发频率进行分调制。

  必要的偏置电压。关于具有可变输出电压的 LLC 转换器，辅佐绕组电压将跟着输出电压一同改变。关于运用剖切线轴的 LLC 变压器，假如辅佐绕组与次级绕组的耦合不良，状况特别如此。当运用简略的低压降稳压器 (LDO) 结构调理偏置电压时，功率会跟着输出电压的添加而下降。在大多数状况下要更大的物理封装来处理功率耗散。

  aux1和 Naux2的巨细是为了承认和保证经过 D1、Q1 和 D4 供给最低输出电压或 VCC 偏置电压。跟着输出电压的添加，C2 上的电压限制为齐纳 D3 的击穿电压减去 Q1 的栅源阈值电压。跟着输出电压进一步升高，Naux2生成的电压变得足够高，足认为 VCC 供电，而且跟着栅源电压降至关断阈值以下，Q1 被强制关断。

  如图 7 所示。在微电流充电形式下，旁路 FET 封闭，输出电流由LM317（装备为调理输出电流）供给。这样做才可以保证，即便输出电压为 0V，LLC 转换器的最小输出电压也能大于 0V。这种办法答应 LLC 变压器在初级侧和次级侧发生必要的偏置电压，并防止在输出电压为 0V 时需求独自的辅佐电源。一旦电池包电压上升到足够高的电平，具有分立式电荷泵电路的 FET 就会绕过恒流电路