国产精品久久人人看 串聯諧振研究與設計
發布時間:2020-07-01 16:29:00
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華意電力是一家專業研發生產串聯諧振的廠家,本公司生產的串聯諧振設備在行業內都廣受好評,以打造最具權威的“串聯諧振“高壓設備供應商而努力。
半橋諧振變換器介紹
在 DC/DC 變換器設計中,希望設計尺寸越來越小,功率密度越來越大,這需要提高開關管的工作頻率,開關頻率高可以使電感、變壓器等功率器件的體積變小,但是開關損耗會增大,這將會導致系統效率降低,開關管的壽命、可靠性下降。通過諧振技術可以實現非常低的開關損耗。
半橋串聯諧振
如圖 3-1 所示,諧振腔由諧振電感同諧振電容組成,其阻抗隨著工作頻率改變而不同。在輸入電壓保持不變時,輸出電壓隨著諧振腔阻抗值的增大而減少。在輸入為諧振頻率時,諧振腔阻值最小為零,此時直流增益最大。當工作頻率大于諧振頻率時,有電流流過開關管的體二極管,開關管具有零電壓關斷條件。在負載為輕載時,開關頻率必須要變化很大才可以保持輸出電壓恒定。當輸入電壓增大時,為保證輸出電壓不變,開關頻率也會增大。
輸入電壓增加時,變換器的工作頻率逐漸偏離諧振頻率,隨著頻率的增加,會有更多的能量在諧振腔中循環,這里循環能量定義為在開關周期內,送回電源端的能量。這個能量越大,損耗更大。
半橋并聯諧振
從圖 3-2 中可以看出半橋并聯諧振的負載與諧振電容并聯,同時二次側增加了一個匹配阻抗的電感。并聯諧振的直流特性分析可以知道開關頻率大于諧振頻率時,實現MOS管的零電壓開通。在輕載和輸出電壓恒定時,開關頻率變化范圍小。隨著輸入電壓逐漸變大,開關頻率需要增大以保證輸出電壓恒定。并聯諧振因為負載與諧振電容并聯,由于串聯等效電阻的存在,即使在輕載的情況下,諧振腔里循環能量仍然不小,造成比較大的損耗,當輸入電壓高時,開關管的關斷電流會很大。
LLC串聯諧振
根據前面分析可知串聯諧振和并聯諧振有明顯的缺點,而 LLC 串聯諧振克服了傳統諧振電路缺陷。如圖 3-3 所示 LLC 串聯諧振主要由開關網絡、諧振槽和整流部分等組成。LLC 串聯諧振在輕載或空載下,工作頻率變化范圍很小,LLC 串聯諧振可以實現開關管零電壓開通(ZVS)和整流管零電流關斷。從本質看 LLC 串聯諧振是擁有兩個諧振點的串聯諧振。