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提升电源效率和可靠性的黄金搭档:半桥谐振LLC+CoolMOS开关管!

cathy /

近来,LLC拓扑以其高效,高功率密度受到广大电源设计工程师的青睐,但是这种软开关拓扑对MOSFET的要求却超过了以往任何一种硬开关拓扑。特别是在电源启机,动态负载,过载,短路等情况下。CoolMOS 以其快恢复体二极管,低Qg 和Coss能够完全满足这些需求并大大提升电源系统的可靠性。

<strong>一、摘要</strong>

长期以来, 提升电源系统功率密度,效率以及系统的可靠性一直是研发人员面临的重大课题。 提升电源的开关频率是其中的方法之一, 但是频率的提升会影响到功率器件的开关损耗,使得提升频率对硬开关拓扑来说效果并不十分明显,硬开关拓扑已经达到了它的设计瓶颈。而此时,软开关拓扑,如LLC拓扑以其独具的特点受到广大设计工程师的追捧。但是,这种拓扑却对功率器件提出了新的要求。

<strong>二、LLC 电路的特点</strong>

LLC 拓扑的以下特点使其广泛的应用于各种开关电源之中:

1.LLC 转换器可以在宽负载范围内实现零电压开关;

2.能够在输入电压和负载大范围变化的情况下调节输出,同时开关频率变化相对很小;

3.采用频率控制,上下管的占空比都为50%;

不谈计算,精细解析LLC的工作原理

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LLC技术已经普及了,再不会就要落后啦!

LLC半桥谐振电路中,根据这个谐振电容的不同联结方式,典型LLC谐振电路有两种连接方式,如下图1所示。不同之处在于LLC谐振腔的连接,左图采用单谐振电容(Cr),其输入电流纹波和电流有效值较高,但布线简单,成本相对较低;右图采用分体谐振电容(C1, C2),其输入电流纹波和电流有效值较低,C1和C2上分别只流过一半的有效值电流,且电容量仅为左图单谐振电容的一半。

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<strong>LLC半桥谐振电路基本原理</strong>

半桥谐振