LLC變換器,及其它開關(guān)電源,由于電路機(jī)理復(fù)雜,分析困難,因此,做出來(lái)容易,做的好不容易
大多數(shù)Master論文,都從開關(guān)頻率fs 與諧振頻率(Lr Cr)的大小關(guān)系分析,好像電路 一直處于諧振狀態(tài),只不過諧振頻率不一樣。感覺這種解說(shuō)是荒謬的。
首先,根據(jù)《電路》中二階電路 階躍響應(yīng)的象函數(shù)分析法 、應(yīng)該就是所謂的基波分析法,可得,
當(dāng)Udc接入到 L-C 形式的負(fù)載時(shí),基波電流w為=1/sqrt(LC),具體可采用S變換求解電流、電壓,對(duì)于方波形式的Udc 也是如此,只是輸入電壓=0。。。對(duì)于LLC,Lm的接入與否,死區(qū)時(shí)結(jié)電容的接入與否、使系統(tǒng)變的復(fù)雜。可以認(rèn)為L(zhǎng)LC是不同形式的電路在相互切換。。。基于此,做一個(gè)假設(shè):不管怎么切換,認(rèn)為電路中只有基波電流,怎么分析?---象函數(shù)法!那么
1)不考慮死區(qū)時(shí),Lm或參與充放電回路,或被鉗位,穩(wěn)態(tài)分析方法可參考Fred C Lee指導(dǎo)的論文----
2)死區(qū)時(shí),上、下管的結(jié)電容Css 參與充放電回路,只不過 電容存在初始條件。參考ST相關(guān)文獻(xiàn)、BoYang 論文、TI的資料好像沒有講這方面的
這樣看來(lái),系統(tǒng)存在三種形式的基波電流,Lr-Cr、Lr-Cr-Lm、Lr-Cr-(Lm)-Css
所以,從充放電回路中基波電流的角度看,
所謂的ZVS 一定是 當(dāng)結(jié)電容U_Css=0 ,反向二極管接著續(xù)流,之后的時(shí)段內(nèi)完成的
所謂的ZCS一定是 Lm參與充放電,即 i_Lr電流除了維持i_Lm外,不足以維持原邊電流,整流側(cè)電流消失,之后的時(shí)段內(nèi),整流電流實(shí)現(xiàn)換相的。
以上就是LLC的本質(zhì) 直流增益的分析方法也是基于基波電流的。
====================啟動(dòng)與換流機(jī)制
首先,
t<0時(shí)刻
半橋的平衡點(diǎn)在于 系統(tǒng)開始時(shí),諧振腔電壓=Uin/2,因?yàn)?span>兩管子的結(jié)電容串聯(lián) 諧振腔與下管結(jié)電容并聯(lián),結(jié)電容遠(yuǎn)小于諧振電容。
這個(gè)平衡點(diǎn)電壓可向正母線移動(dòng)、也可向負(fù)母線移動(dòng),取決于上下管子是如何導(dǎo)通的,注:驅(qū)動(dòng)MOSFET導(dǎo)通 和反并聯(lián)二極管續(xù)流導(dǎo)通是不一樣的,因?yàn)殡娏鞣较虿灰粯樱珡碾妷航嵌瓤?,是一樣的?/span>
啟動(dòng):
t=0時(shí)刻,諧振腔電壓=Uin/2,Cr初始電壓,系統(tǒng)開始從S1=1 S2=0啟動(dòng)-----
第一次死區(qū):
S1=S2=0,諧振腔電壓=Uin S1結(jié)電容 電壓=0---------------諧振腔電壓必定向初始的Uin/2無(wú)能運(yùn)動(dòng)------再向負(fù)母線運(yùn)動(dòng)。
下管開通:分析方法類同,
重點(diǎn):ZVS ZCS就是S1=1 S2=0 和S1=0 S1正常模式之間的過渡時(shí)間段內(nèi)完成的。
變換器類東西應(yīng)該從能量變化的角度分析,能量守恒下,諧振電路 ,或者說(shuō)L-C形式的電路 ,蘢能量運(yùn)動(dòng)軌跡表現(xiàn)為閉合曲線,即L C的能量是交替變化的,,F(xiàn)red C Lee大牛就是從能量角度分析的。!??!
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再后續(xù),希望有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在此我打算給MOSFET并聯(lián)電容,以放大過渡過程