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LLC谐振变换器设计与控制技术.docx
资料介绍
LLC谐振变换器设计与控制技术
概述
LLC谐振变换器是一种通过谐振网络实现软开关的DC/DC变换器拓扑，具有高效率、低电磁干扰和宽电压范围调节能力等优点。LLC变换器利用谐振电感和电容的谐振特性，使功率开关管在零电压或零电流条件下导通和关断，显著降低开关损耗。在基于STM32G474的逆变器系统中，LLC谐振变换器广泛应用于辅助电源、DC/DC级和充电模块等场合。本章系统阐述LLC谐振变换器的工作原理、参数设计方法及控制策略。
工作原理
谐振网络结构
LLC谐振变换器的谐振网络由谐振电感Lr、谐振电容Cr和励磁电感Lm组成。谐振电感Lr和谐振电容Cr串联形成谐振腔，励磁电感Lm与变压器并联。LLC谐振网络具有两个谐振频率：串联谐振频率fr和并联谐振频率fm。串联谐振频率由Lr和Cr决定，fr = 1/(2π√(Lr×Cr))。并联谐振频率由Lr+Cr+Lm决定，fm = 1/(2π√((Lr+Lm)×Cr))。LLC变换器的工作频率通常介于fm和fr之间，实现ZVS软开关。
工作模态分析
LLC谐振变换器的工作模态分为三种：低于谐振频率模态、谐振频率模态和高于谐振频率模态。低于谐振频率模态时，开关频率小于fr，谐振电流在半个开关周期内完成谐振，励磁电感参与谐振，变换器工作在ZVS和ZCS状态。谐振频率模态时，开关频率等于fr，谐振电流刚好在半个开关周期结束时归零，变换器工作在ZVS状态。高于谐振频率模态时，开关频率大于fr，谐振电流在半个开关周期内不能归零，变换器工作在ZVS状态但副边二极管工作在硬开关状态。
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| STM32G474逆变器_技术文件_1364_LLC谐振变换器设计与控制技术.docx | 38K |
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