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llc开关电源芯片控制原理

简述信息一览:

【我已收藏】很完整的LLC谐振半桥电路分析与计算

1、LLC电路的核心特性包括变频控制、固定的50%占空比、高效能和低输出电压波动,为小型化设计带来了革命性的突破。深入剖析其工作原理,LLC电路通过傅立叶分析,我们可以看到电压增益M受到频率fn、品质因数Q以及电路参数λ的影响。调整fn,可以实现对输出电压的精确控制。

2、LLC谐振电路利用电感电容串联或并联形成谐振回路,在直流电源作用下,电路中电流呈现正弦规律变化,存在过零点。在开关器件位于过零点时开通或关断,可实现零损耗。接下来分析广泛使用的LLC谐振半桥电路。基本电路结构包括Cr、Lr、Lm构成谐振腔(Resonant tank),Cr隔离直流电,同时平衡变压器磁通,防止饱和。

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(图片来源网络,侵删)

3、磁集成是LLC谐振半桥电路的另一个优点,允许将电感和变压器集成到单一磁性设备中。通过选择合适的变压器模型(APR模型),可以简化分析过程并实现电路设计。APR模型考虑了漏电感的影响,使FHA分析能够更准确地应用于实际变压器。设计步骤提供了LLC电路设计的指导原则。

4、在现代开关电源设计中, LLC谐振半桥电路凭借其独特的技术优势脱颖而出。它摒弃了传统磁性元件的高损耗,通过ZVS(零电压开关)和ZCS(零电流开关)技术实现了高效节能。其核心原理是利用串联谐振电路在电流和电压过零点时消除开关损耗,实现变频控制与固定50%占空比,确保低恢复损耗和高效率。

5、LLC谐振半桥电路是为实现软开关技术,降低损耗并优化开关电源设计的关键。它通过利用电感电容的串联或并联谐振原理,使电流在直流电源下按正弦规律变化,从而在过零点实现零损耗开关。其基本电路由Cr、Lr和Lm构成,其中Cr确保无直流转移并平衡磁通,Lr和Lm形成谐振腔(LLC谐振)。

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llc电路工作原理

llc谐振电路原理LLC谐振电路是一种特殊的谐振电路,它由一个变压器、一个滤波电容和一个负载电容组成。变压器的主线圈和负载电容之间形成一个谐振电路,变压器的辅线圈和滤波电容之间形成一个滤波电路。

谐振原理 LLC谐振电路利用电感和电容的谐振特性,在工作频率上形成谐振。当电感和电容的谐振频率与输入信号的频率相匹配时,电路达到最大效率。能量存储 在工作周期的不同阶段,能量在电感和电容之间进行存储和转移。在谐振频率附近,电感储存电能,并将其传递给电容。这样可以实现高效的能量转换。

LLC电路工作原理是利用磁耦合谐振进行能量转换。LLC电路由开关网络(半桥或全桥)、谐振电容(C)、谐振电感(L)、变压器励磁电感(L)、变压器和整流器组成。LLC变换器的特点与传统PWM(脉宽调节)变换器不同,LLC是一种通过控制开关频率(频率调节)来实现输出电压恒定的谐振电路。

llc半桥电路工作原理LLC半桥电路(LaminatedLinkConverter)是一种高效率、高纹波抑制、小尺寸和低成本的变换器。它通过使用两个半桥结构来实现半桥转换器的功能。在其工作过程中,LLC半桥电路会使用一个高频脉冲宽度调制(PWM)信号来控制输入端的半桥结构,使得它能够高效地将输入电压转换为高频脉冲。

其工作原理是通过变压器中的磁场能量存储和释放来实现电压变换。反激变换器具有结构简单、成本低廉等优点,在某些应用场合中具有一定的优势。虽然LLC谐振变换器和反激变换器都是开关电源变换器的一种,但是工作原理、电路结构和应用场合等方面存在明显的差异。因此,LLC谐振变换器不是反激变换器。

工作原理以PFM调制为例,全桥LLC在欠谐振模式下的工作包括五个工作模态,如零电压开通、正向电流流过等,这些过程通过详细的电路分析得以描述。 常见问题LLC电路在感性区域工作,考虑到MOSFET的特性,有助于实现零电压开关(ZVS)。选择ZVS1还是ZVS2取决于关断效率和短路性能。

LLC谐振半桥电路分析与设计(1)

1、LLC谐振半桥电路是为实现软开关技术,降低损耗并优化开关电源设计的关键。它通过利用电感电容的串联或并联谐振原理,使电流在直流电源下按正弦规律变化,从而在过零点实现零损耗开关。其基本电路由Cr、Lr和Lm构成,其中Cr确保无直流转移并平衡磁通,Lr和Lm形成谐振腔(LLC谐振)。

2、方波的傅立叶展开分析了LLC谐振半桥电路。在一个周期内,Q1和Q2交替导通,即占空比为50%。VA为方波,其傅立叶级数展开揭示了基波分量和电路的特性。FHA(First harmonic approximation)电路模型简化了LLC电路的分析。通过等效变换,将非线性电路转化为可以分析的模型。

3、其中,LLC谐振半桥电路以其独特优势脱颖而出。它巧妙地利用电感与电容的串联,实现了电流和电压的正弦波变化,显著降低了开关器件在零电压和电流时刻的损耗,即ZVS和ZCS技术。LLC电路的核心特性包括变频控制、固定的50%占空比、高效能和低输出电压波动,为小型化设计带来了革命性的突破。

llc谐振变换器是反激变换器吗

在反激电路中,通常使用变压器来实现能量的传输和转换。在选择效率最高的反激电路时,有几个常见的选项:LLC(L-L-C)拓扑:LLC拓扑是一种常用的高效反激电路拓扑,它通过使用电感、电容和电容器来实现能量的传输和转换。LLC拓扑具有较高的转换效率和较低的电磁干扰。

相比之下,传统的反激架构在开关管关闭时,变压器漏感产生的谐振尖峰需要通过RCD吸收电路来处理,这不仅降低了转换效率,还会增加开关损耗,因此并不适合需要更大功率输出的应用场景。

LLC谐振变换器是目前广泛使用的一种拓扑结构,但很多工程师对其原理和设计不是很了解。LLC谐振变换器主要由开关网络和谐振槽路组成,它使得流过开关管的电流变为正弦而不是方波,然后设法使开关管在某一时刻导通,实现零电压或零电流开关。

LLC的谐振操作 谐振操作可实现全负载范围的软开关,减小开关损耗,从而成为高频和高功率密度设计的理想选择,适合固定电压输出,EMI特性更好。

掌握双管正激的关键在于理解其驱动方式,通常需要驱动芯片。RCD钳位简单但效率不高,通过调整电阻值可以改变占空比,即使大于0.5。RCD钳位在对效率要求不高的场合实用,其原理与反激变换器中的钳位类似。有源钳位,即利用有源器件如晶体管来实现钳位,虽然电路简单,但控制要求高。

技术干货周刊奉上(PFC,LLC,MOS管)

1、LLC谐振变换器具有软开关、易于磁集成、高密度、低EMI和高效率等优势,广泛应用在工业界。方案包含PFC+LLC级联式电源,原理框图如下所示。市电输入经过EMI滤波和整流桥整流为直流电。Boost PFC电路将交流电升压为400V直流电,半桥LLC谐振电路进一步转换为低压直流电源。

2、在这个技术干货周刊中,我们将深入探讨NPC和ANPC三电平逆变器的精髓,以及MOS管在不同应用中的关键作用。让我们一一揭开这些技术的神秘面纱。首先,让我们聚焦在NPC和ANPC三电平逆变器上。NPC拓扑以其低损耗、小电流纹波和高效率而备受储能系统青睐。

3、在LLC电路中,我们看到如下的工作原理:当直流母线电压Vin通过主开关MOS管S1和S2(其中包含二极管和电容)驱动,形成方波电压。谐振电容Cr和电感Lr以及励磁电感Lm共同构建了谐振网络,形成一个独特的谐振频率,确保了软开关的实现。要实现ZVS,开关MOS管的电流必须滞后于电压,使得谐振槽路在感性状态下运行。

4、在内部构造上,充电器***用PFC+LLC+SR架构,HRD65T180GE MOSFET由华瑞微出品,其650V耐压、180mΩ导阻的特性使得其在高压环境下表现卓越,低损耗和高效率为其赢得了赞誉。此外,华瑞微的SJ-MOS技术使得这款MOSFET易于驱动,降低了成本,同时简化了设计过程,为倍思充电器提供了出色的性价比。

5、LLC 开关管在导通前,电流先从开关MOS管的体二极管(S到D)内流过,开关MOS管D-S之间电压被箝位在接近0V(二极管压降),此时让开关MOS管导通,可以实现零电压导通;在关断前,由于D-S 间的电容电压为0V而且不能突变,因此也近似于零电压关断(实际也为硬关断)。

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