ZHCAC32 September 2020
该转换器的增益是开关电桥增益、谐振回路增益和变压器匝数比的函数。通过改变运行的开关频率来实现输出电压调节。LLC 谐振转换器有三种运行模式/区域,即在谐振频率、高于谐振频率和低于谐振频率下运行。在低于谐振频率运行期间,谐振半周期电感器电流在开关周期内达到磁化电流的值,并导致次级整流器二极管之间的软开关,但另一方面,由于循环能量增加,会导致更多的传导损耗。高于谐振频率运行时,会导致次级整流器二极管的开关损耗增加和硬换向,但会由于循环能量减少而导致传导损耗降低。因此,当在接近谐振频率的情况下运行时,这些转换器可获得卓越性能,此时 ZVS 可导通,ZCS 可关断。该转换器提供单向功率流,通常用于功率低于 5kW 的应用。#GUID-236C878A-E260-435E-BB57-AECC868465AB 展示了 LLC 谐振转换器的拓扑。
并行和同步多个 LLC 转换器模块以提高功率吞吐量非常困难,通常需要外部控制逻辑来实现安全实施。高输出电压设计(大于 400V)中的低 di/dt 使得在 LLC 转换器中实现同步整流变得非常复杂。有源和无源器件上的纹波电流和峰值电压应力明显较高,因此需要更高的输出电容来处理高纹波。此外,LLC 转换器的变压器的尺寸也略高,因此这些无源器件可显著降低转换器的功率密度。由于此转换器在导通和关断期间具有软开关功能,因此与之前讨论的其他硬开关拓扑相比,EMI 性能更好。使用 C2000™MCU 的两相交错式 LLC 谐振转换器参考设计 TI 参考设计包含有关实现此转换器的详细信息。