实例讲解半桥LLC效率低下原因及解决.pdfpdf,实例讲解半桥LLC效率低下原因及解决.pdf

【LLC谐振变换器效率低下原因分析及解决方法】 LLC谐振变换器因其开关损耗小、适用于高频高功率应用而备受青睐。然而，在实际设计中，许多工程师可能会遇到功率输出不足的问题。本文以半桥谐振LLC变换器为例，深入探讨效率低下原因并提出解决方案。 我们来看看半桥LLC的基本参数。在这个实例中，PFC铁硅铝磁环AS130的电感量为330uH，PFC二极管选用MUR460，PFC MOSFET为7N60，PFC输出电压为395V。负载为24V，6A，146W。LLC级的谐振网络参数包括谐振电感Ls为175uH，谐振电容Cs为15nF，励磁电感Lm为850uH，M值（励磁电感与谐振电感之比）为5，Q值为0.5，工作频率Fr为100kHz。变压器的匝比为8.5，开关使用7N60二极管。在满载150W，开关频率82kHz的情况下，虽然波形看起来正常，但效率仅达到88%。 **思考1**：低励磁电感可能导致MOSFET关断损耗增加。初始设计中，励磁电感Lm为550uH，通过调整到850uH，虽然空载时励磁电流峰值有所下降，但效率提升有限，因为降低励磁电感不利于ZVS条件的实现。 **思考2**：次级二极管在谐振网络电流等于励磁电感电流后停止传导，可能影响ZCS，尤其是在满载时，二极管振荡可能恶化效率。需要测量满载时的二极管电流波形以确认。 **思考3**：二极管钳位和双谐振电容的过载保护方案可能影响效率。这需要进一步评估其对整体性能的影响。 **建议1**：提高工作频率，确保开关频率略高于谐振频率，以补偿死区时间的影响。 **建议2**：避免在重载时使用过低的开关频率，防止副边漏感和原边节电容谐振，影响效率。 **建议3**：单独测试PFC和DCDC部分，以确定效率低下的源头。增大励磁电感虽可减少励磁电流，但可能不利于ZVS，增加死区时间反而可能降低效率。 **建议4**：对于PFC效率低的问题，可考虑采用CRM或DCM模式。如果空间允许，可使用铁氧体提升效率。 经过上述建议的实施，再次测试得到满载30分钟的效率提升至89.6%。这表明参数的微调对于效率改善至关重要。具体参数调整包括电感量增大、初级匝数减少、次级电流密度提升以及考虑最小输入电压计算峰值增益等。同时，根据Q值选择合适的谐振元件值，并通过控制初级和次级间的物理距离来调整漏感，确保系统性能的优化。 总结来说，提高LLC谐振变换器效率涉及多个方面，包括正确计算谐振频率、优化谐振网络参数、合理选择开关器件以及考虑系统的保护策略。通过对这些因素的精细调整，可以显著提升变换器的工作效率。

内容概要：本文详细介绍了基于TMS320F28034PNT的数字控制LLC谐振开关电源开发板CSS02404。开发板采用半桥LLC拓扑和中心抽头整流结构，具备多种保护功能如过压、过流保护等。文中展示了PID控制的实现方法及其在电源控制中的应用，讨论了多零点补偿器和双环嵌套结构的作用。此外，还提供了丰富的调试技巧，如利用GPIO模拟DAC输出调试波形，以及硬件设计中的关键细节，如MOSFET驱动电路的优化。提供的原理图和源码有助于深入理解数字控制的具体实现。 适合人群：从事电力电子、数字电源设计的研发人员和技术爱好者。 使用场景及目标：适用于希望深入了解LLC谐振开关电源数字控制原理的研究者和工程师。通过实际操作和调试，掌握PID控制、多零点补偿器的应用，提升数字电源设计能力。 其他说明：开发板不仅提供硬件支持，还包括详细的源码和调试工具，便于用户快速上手并进行深入研究。

2000W～12V大功率电脑电源的设计和技术特点，重点阐述了PFC（功率因数校正）、LLC（谐振式半桥）谐振转换和同步整流技术的应用。文中不仅解释了这些技术的工作原理及其优势，还提供了完整的PCB电路图参数、变压器参数和BOM清单，确保用户可以准确制作和组装电源。此外，还分享了批量出货的稳定方案，确保生产的每台产品都符合设计要求。最后，本文强调了该设计方案对于学习和DIY产品设计的价值。 适合人群：从事电源设计的专业人士、电子工程学生、DIY爱好者。 使用场景及目标：① 学习大功率电脑电源的设计原理和技术细节；② DIY制作大功率电脑电源；③ 批量生产和制造大功率电脑电源。 其他说明：提供的资料仅用于学习和参考，实际应用时需根据具体情况进行调整和改进。

LLC开关电源开发

利用PSIM软件对LLC全桥仿真方案的数字化控制及其波形解析学习：助力初学者实践及PI参数调试辅助工具，结合Mathcad计算应用,基于数字控制方式的LLC全桥仿真方案：使用PSIM软件直观学习波形，MathCad计算辅助调试电源，专为初学者设计,LLC全桥仿真方案。 用的是数字控制方式。 psim软件，可以很直观的学习认识各个位置波形。 通过调整PI参数来调试电源。 尤其对初学者帮助很大。 同时包含mathcad计算。 ,LLC全桥仿真方案; 数字控制方式; PSIM软件; PI参数调试; Mathcad计算。,数字控制LLC全桥仿真方案：PSIM软件直观学习与PI参数调试电源助手的实践

内容概要：本文详细介绍了2000W～12V大功率电脑电源的设计和技术细节。该电源采用了先进的PFC（功率因数校正）+LLC（谐振式半桥）谐振转换+同步整流技术，实现了高效的大功率输出和低损耗的能量转换。文中不仅解释了各部分的工作原理，如PFC电路、LLC电路和同步整流技术的作用，还提供了完整的PCB电路图参数、变压器参数和BOM清单，确保用户可以准确制作和组装电源。此外，还提供了批量出货稳定方案，确保批量生产的稳定性和一致性。 适合人群：从事电源设计的专业人士、电子工程学生、DIY爱好者。 使用场景及目标：① 学习大功率电脑电源的设计原理和技术细节；② DIY制作大功率电脑电源；③ 批量生产和制造大功率电脑电源。 其他说明：提供的设计方案和资料仅用于学习和参考，在实际应用中需根据具体情况进行调整和改进。

三电平半桥LLC谐振变换器电路仿真研究：频率控制、驱动信号CMPA CMPB与特性分析,三电平半桥LLC谐振变换器电路仿真研究：移相角度控制与DSP PWM生成方式探讨，输出电压优化与特性分析,三电平半桥LLC谐振变器电路仿真 采用频率控制方式 引入一定的移相角度（比较小） 驱动信号采用CMPA CMPB方式产生 增计数模式（参照DSP PWM生成） 相比普通半桥LLC开关管电压应力小 输出电压闭环控制 输出特性好，几乎无超调，软开关 plecs matlab simulink等软件模型都有 ,三电平半桥LLC谐振变换器; 频率控制; 移相角度; 驱动信号CMPA CMPB; 增计数模式; 电压应力小; 输出电压闭环控制; 软开关; PLC、Matlab、Simulink模型。,三电平半桥LLC谐振变换器：频率控制与CMPA CMPB驱动的仿真研究

PWM控制下的半桥与全桥LLC谐振变换器的仿真过程，重点探讨了软开关技术和输出电压闭环控制的实现。文中首先简述了LLC谐振变换器的基本概念及其优势，接着逐步讲解了如何使用Matlab/Simulink/PLECS等软件构建模型，包括选择合适的谐振元件参数。随后，文章深入分析了PWM控制策略的作用以及如何通过调整PWM信号的占空比来维持输出电压的稳定性。此外，还特别强调了闭环控制系统的设计，确保输出电压保持在设定范围内，并减少了开关损耗和噪声。最后，通过对仿真结果的分析，验证了所提出的方法的有效性，并对未来的研究方向进行了展望。 适合人群：从事电力电子设计的技术人员、高校相关专业师生、对电力电子技术感兴趣的科研工作者。 使用场景及目标：适用于需要深入了解LLC谐振变换器工作原理和技术细节的人群，帮助他们掌握PWM控制策略、软开关技术和闭环控制的实际应用，从而提高设计能力和解决实际工程问题的能力。 其他说明：本文不仅提供了理论知识，还包括具体的建模和仿真操作指导，有助于读者快速上手实践。

半桥LLC谐振变换器Matlab Simulink仿真技术研究：电压闭环PI-PI控制策略下输出12V实现软开关运行的研究与实现,基于Matlab Simulink仿真的半桥LLC谐振变换器：电压闭环PI控制实现12V输出与软开关运行,半桥LLC谐振变器,Matlab simulink仿真，电压闭环PI pi控制，输出电压12V，实现软开关运行。 ,半桥LLC谐振变换器; Matlab simulink仿真; 电压闭环PI控制; 软开关运行; 输出电压12V,Matlab仿真半桥LLC谐振变换器：实现12V软开关电压闭环控制