LLC諧振半橋工作原理

2021-01-13 張飛實戰電子

(2)(t2,t3)當t=t2 時,S1在零電壓的條件下導通,變壓器原邊承受正向電壓;D1繼續導通,S2及D2 截止。此時 Cs和Ls參與諧振,而Lm不參與諧振。 

(3)(t3,t4)當t=t3 時,S1仍然導通,而 D1與D2 處於關斷狀態,Tr 副邊與電路脫開,此時Lm,Ls和 Cs 一起參與諧振。實際電路中 Lm>>Ls,因此,在這個階段可以認為激磁電流和諧振電流都保持不變。 

(4)(t4,t5)當t=t4 時,S1關斷,諧振電流給S2的寄生電容放電,一直到S2上的電壓為零,然後S2 的體內二級管導通。此階段 D2 導通,Lm 上的電壓被輸出電壓鉗位,因此,只有 Ls 和Cs 參與諧振。 

(5)(t5,t6)當t=t5 時,S2 在零電壓的條件下導通,Tr 原邊承受反向電壓;D2繼續導通,而S1和D1 截止。此時僅 Cs和Ls 參與諧振,Lm上的電壓被輸出電壓箝位,而不參與諧振。 

(6)(t6,t7)當 t=t6 時,S2仍然導通,而D1和D2處於關斷狀態,Tr 副邊與電路脫開,此時 Lm,Ls和Cs 一起參與諧振。實際電路中Lm>>Ls,因此,在這個階段可以認為激磁電流和諧振電流都保持不變。



                  L6599的軟啟動電路

Pin12 加上 Vcc 電壓後,給Pin1(CSS)外接電容 C13 充電,此時 C13 可視為短路,R36 與R32 並聯,電阻減少,L6599 的振蕩頻率升高,電源功率下降,當 C13 充滿電時,此時 C13 可視為開路,振蕩頻率由R32 決定,振蕩頻率降低,電源輸出正常,由此實現變頻軟啟動功能。同時,VDC 通過R20、 R21、 R22 串聯電阻及 R30分壓輸入 Pin7(Line),R30 上並聯的電容用來旁路噪聲幹擾。

Pin7(Line)電壓低於 1.25V 關閉IC,高於 1.25V低於 6V時,IC正常工作,通過對 VDC 的電壓檢測,實現欠壓保護功能。 

IC 完成軟啟動後,內部振蕩器開始振蕩,在 Pin15(HVG)與 Pin11(LVG)輸出如圖所示的兩個佔空比接近 50%的脈衝,驅動 MOS管開始工作。


                FSFR1700XS穩壓原理 

次級電壓通過取樣電阻加在光耦(PC2)內發光管上,並與U402(TL431)的基準電壓進行比較,U402的穩壓值由上偏電阻 R428和並聯的下偏電阻R429、R430 決定,穩壓值由此公式算得: 


Vo=[R428/R29//R430+1]*1.5V


當負載由滿載轉向空載時,引起輸出電壓上升,ICS1(TL431)1腳的電壓將上升,而1腳的電壓是穩定在 2.5V 的,這將引起 3-2腳間流過的電流增大,光耦(PC2)內發光二極體的電流增大,光耦內光敏三級管流過的電流也增大,光敏三級管相當於一個可變電阻,此時內光敏管電阻變小,引起 IC 振蕩頻率升高,使輸出電壓下降,反之,當負載由空載轉向滿載時,輸出電壓降低,必然引起 IC 振蕩頻率降低,調節輸出電壓升高,實現了穩壓的目的。


相關焦點

  • LLC半橋諧振電路工作情況解析-電子發燒友網
    LLC半橋諧振電路基 本原理 LLC諧振變換的直流特性分為零電壓工作區和零電流工作區。 總體來說LLC半橋諧振電路的開關動作和半橋電路無異,但是由於諧振腔的加入,LLC半橋諧振電路中的上下MOSFET工作情況大不一樣,它能實現MOSFET零電壓開通。
  • LLC諧振變換器原理與設計
    雖然今天LLC已經被廣泛的使用,但工作中發現很多工程師對LLC的原理和設計不是很了解。所以跟大家一起討論下LLC這個拓撲的原理和設計。直到經歷了移相全橋,雙管正激,有源鉗位正激,不對稱半橋的不斷變更,大量的控制ic橫空出世,到現在llc的廣泛產品應用已經十年之久。
  • 不對稱半橋諧振反激變換器的實現原理和控制模型
    原標題:不對稱半橋諧振反激變換器的實現原理和控制模型   小功率反激變換器目前主要是 ACF 應用的多,但是最近又有一種新穎的拓撲不對稱半橋諧振反激開始展現出優勢
  • 需求決定效率 半橋LLC轉換器的運行講解
    在電路設計當中,半橋LLC轉換器的頻率是會有所變化的,其主要由負載條件的改變而產生不同的變化。本篇文章就將對半橋LLC的工作狀態進行講解。本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201612/327185.htm在半橋LLC的分立諧振迴路中,能夠定義兩個諧振頻率,分別是串聯諧振頻率Fs和最小諧振頻率Fmin。
  • 白話LLC基本原理
    諧振變換器基本工作原理諧振變換器的結構如下圖所示交流方波電壓或電流加在諧振網絡兩端,產生高頻諧振,諧振電壓或電流經過整流和濾波後,轉變成直流電壓或電流,從而實現直流-直流變換(DC-DC)。LLC變換器的特點與傳統PWM(脈寬調節)變換器不同,LLC是一種通過控制開關頻率(頻率調節)來實現輸出電壓恆定的諧振電路。
  • 基於三電平LLC諧振型變換器在新能源汽車充電機的設計研究*
    LLC諧振雙向直流變換器拓撲電路,以提高充電機的效率和功率因數,通過描述其工作原理與特性設計元件參數與選型,並通過仿真驗證高功率、寬電壓範圍輸出的可行性。半橋三電平LLC諧振拓撲電路具有高輸入電壓、高功率、寬範圍輸出電壓[3],將其應用在新能源汽車的充電機中有很好的應用前景,在闡述工作原理與特性時,給出了設計思路與參數設計及選型仿真驗證400~800 V輸入、10 kW輸出實驗的可行性和實用性。
  • 利用LLC諧振電路隔離的光伏併網逆變器設計
    1.2 工作原理光伏併網逆變器通過使功率器件有規律的開通、關斷來控制電能的傳輸,功率器件的開通關斷採用脈衝寬度調製相比傳統的串聯諧振電路,由於增加了一個諧振電感,使得電路諧振頻率降低,無需使用額外輔助網絡就可以實現全負載範圍內的開關管零電壓開關;其次,變壓器副邊整流二極體可以有條件的工作在零電壓關斷,減小了二極體反向恢復所產生的損耗;而且其適合工作在寬的電壓輸入範圍下,輸入電壓越高,效率越高,在工作點最優時可獲得97%的轉換效率。本文採用了一個半橋LLC串聯諧振電路,如圖2所示。
  • LLC串聯諧振電路設計要點及公式推導
    【LLC眾籌】最全張飛60小時半橋LLC諧振電源教程,活動最後6天!> 根據電路原理,電感電容串聯或並聯可以構成諧振電路,使得在電源為直流電源時,電路中得電流按照正弦規律變化。下邊就分析目前所使用的LLC諧振半橋電路。
  • 提升開關電源效率和可靠性:半橋諧振LLC+CoolMOS開關管!
    提升開關電源效率和可靠性:半橋諧振LLC+CoolMOS開關管!LLC 電路的基本結構以及工作原理 圖1和圖2分別給出了LLC諧振變換器的典型線路和工作波形。如圖1所示LLC轉換器包括兩個功率MOSFET(Q1和Q2),其佔空比都為0.5;諧振電容Cr,副邊匝數相等的中心抽頭變壓器Tr,等效電感Lr,勵磁電感Lm,全波整流二極體D1和D2以及輸出電容Co。
  • 半橋諧振LLC+CoolMOS開關管電路解析
    3.LLC 電路的基本結構以及工作原理圖1和圖2分別給出了LLC諧振變換器的典型線路和工作波形。如圖1所示LLC轉換器包括兩個功率MOSFET(Q1和Q2),其佔空比都為0.5;諧振電容Cr,副邊匝數相等的中心抽頭變壓器Tr,等效電感Lr,勵磁電感Lm,全波整流二極體D1和D2以及輸出電容Co。
  • 詳解半橋軟開關逆變式焊機的電路原理
    這是一種新型的半橋軟開關逆變技術,可使逆變開關器件在軟開通軟關斷的條件下工作,其開關電壓應力和電流應力都大為減小,開關損耗也大為減小,器件發熱大為減小,同時電磁幹擾幅度也大為減小
  • LLC原理詳細講解,電源工程師必須要收藏!
    控制讓諧振電路發生諧振,有三個參數可以調節。由於L和C的大小不方便調節,通過調節輸入電壓源的頻率,可以使L、C的相位相同,整個電路呈現為純電阻性,諧振時,電路的總阻抗達到或近似達到極值。利用諧振的特徵控制電路工作在合適的工作點上,同時又要避免工作在不合適的點上而產生危害。
  • 基於MC33067的LLC諧振全橋變換器的應用設計
    LLC諧振全橋變換器作為全橋拓撲中性能較為突出的一種,具備以下優點:初級MOSFETZVS開通,次級整流二極體ZCS關斷;電路結構簡單,轉換效率高;初、次級的電壓應力較低;容易實現高頻化,故容易實現高功率密度,並且當其工作在所設定的諧振頻率時,初、次級電流都接近正弦,高次諧波小,有利於EMI設計。
  • LLC型串並聯諧振變換器參數分析與應用
    1.2 並聯諧振  輸出端可以開路但不能短路,會損壞諧振電容,並且過大的原邊迴路電流對開關器件及電源都會產生衝擊;輕載時,不需通過大幅改變頻率來穩住輸出電壓,與串聯諧振相比變換器工作範圍更大,可工作至空載;當輕載時輸入電流變化不大,開關管的通態損耗相對固定,在輕載時的效率比較低,較為適合工作於額定功率處負載相對恆定的場合。
  • 半橋 LLC 基波分析和參數計算過程推導
    本文是 21Dianyuan 社區原創技術文章,作者 LLC 諧振,感謝作者的辛苦付出。直流 LLC 諧振電源,其實也相當於 buck-boost 電源。要想弄明白和推導理論公式,首先溫習一下傅立葉級數和 RLC 串聯諧振知識。傅立葉級數怎麼推導的呢?詳細的推導過程學習課件我已上傳至論壇,大家可以去論壇自行下載學習。
  • LLC型串並聯諧振變換器的設計與實現
    L6599是意法半導體(ST)於2006年推出的專為串聯諧振半橋拓撲設計的雙終端控制器晶片[5],可直接連接功率因數校正器的專門輸出,輕載時能讓電路工作於突發模式,提高輕載時變換器的轉換效率。晶片外圍主要引腳設置見圖7。
  • 超能課堂(196):決定電源性能的雙管正激和LLC諧振拓撲是什麼?
    、並聯諧振、LLC諧振三種,甚至還能進一步細分成半橋LLC諧振和全橋LLC諧振,可謂博大精深。安鈦克HCG 850 Extreme使用的是全橋LLC諧振拓撲,主開關管由4個MosFET組成確定電源採用的是LLC諧振後,那就再看它屬於全橋LLC諧振還是半橋LLC諧振,這部分我們可以看主開關管,一般來說主開關管由2個MosFET組成的,那基本上就是半橋LLC諧振拓撲,如果是由4個MosFET
  • 諧振電路技術已經普及了,再不會就要落後啦!
    LLC半橋諧振電路基本原理LLC諧振變換的直流特性分為零電壓工作區和零電流工作區。這種變換有兩個諧振頻率。當輸入電壓下降時,可以通過降低工作頻率獲得較大的增益。通過選擇合適的諧振參數,可以讓LLC諧振變換無論是負載變化或是輸入電壓變化都能工作在零電壓工作區。總體來說LLC半橋諧振電路的開關動作和半橋電路無異,但是由於諧振腔的加入,LLC半橋諧振電路中的上下MOSFET工作情況大不一樣,它能實現MOSFET零電壓開通。
  • 菜鳥對LLC諧振知識的渴望
    圖7下圖是FS=fr黃色是半橋中點的電壓波形紫色是下管的驅動波形藍色是諧振電流的波形從波形可以看到,黃色開通之前DCM,什麼時候工作在CCM。當輸出電壓很高的時候,這個時候的輸出整流管是沒有辦法用肖特基二極體的(肖特基二極體的電壓一般是200V以下)如果工作CCM模式就會有反向恢復電流的問題,二極體的反向恢復損耗會比較大,所以一般會選擇DCM,工作在DCM模式的話,工作頻率就要小於諧振頻率。諧振周期就會小於工作周期。
  • 半橋電路的運行原理及注意問題
    半橋電路由兩個功率開關器件組成,它們以圖騰柱的形式連接在一起,並進行輸出,提供方波信號。本篇文章將為大家介紹半橋電路的工作原理,以及半橋電路當中應該注意的一些問題,希望能夠幫助電源新手們更快的理解半橋電路。