高頻LLC諧振變換器的效率優化

鄭愫， 龔春英

(南京航空航天大學 自動化學院電氣系，江蘇 南京 210016)

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高頻LLC諧振變換器的效率優化

鄭愫， 龔春英

(南京航空航天大學 自動化學院電氣系，江蘇 南京 210016)

隨著電力電子功率器件的發展，功率變換器向著高頻、模塊化發展。LLC諧振變換器由于拓撲結構簡單且能在全負載范圍內實現開關管的零電壓開通和副邊二極管的零電流關斷，損耗小、效率高，可逐漸應用于高頻場合，從而成為業界的研究熱點。隨著工作頻率的提高，原先在傳統LLC中被忽略的寄生電容不僅會影響原邊開關管的軟開關過程而且還會使得諧振電流發生畸變。分析了寄生電容對變換器軟開關的影響且對死區時間進行優化設計，以提高變換器的效率。研制了一臺功率為250 W，工作頻率為400 kHz的LLC諧振變換器原理樣機，并進行了實驗驗證。

LLC諧振變換器；寄生電容；軟開關；死區時間；效率

0 引 言

隨著功率半導體器件的發展，功率變換器逐漸向高頻、高效率、高功率密度方向發展[1]。變換器的高頻化，意味著開關損耗的增加，為了減小這部分損耗，軟開關變換器受到廣泛的關注。LLC諧振變換器就是典型的軟開關變換器，由于其結構簡單，又能在全負載范圍內實現原邊開關管的零電壓開通和副邊二極管的零電流關斷，成為業界研究的熱點，并逐漸應用于高頻高效能場合[2]。

隨著變換器工作頻率的提高，原先在傳統變換器中被忽略的寄生參數將參與到變換器的工作過程，影響變換器的工作性能[3]。……