"精简解读:开关电源LLC电路仿真,原理一目了然,吸引你深入探索!"

2024-03-28

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 LLC电路的原理:

LLC 电路是由2个电感和1个电容构成的谐振电路,故称之为 LLC。其拓扑结构根据 MOS 管的配列可以分为半桥或全桥类型。2个电感分别为变压器一次侧漏感 (Lr) 和励磁电感 (Lm),电容为变压器一次侧谐振电容 (Cr)。LLC 电路通过谐振能够实现 MOS 管的软开 (soft switching),减少开关损耗。另外 MOS 管的通态损耗也很低,换言之产生的焦耳热也少,这样就可以不额外使用散热片进行散热。因为这些优点,LLC 电路被广泛使用在 DC/DC Converter 中。

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LLC电路的优点:

LLC 电路具有低成本、可靠性高、EMI 性能良好等特点。在一般的开关电路设计中,LLC 电路通常都会与 PFC 电路一起使用,以减小高压滤波电容的容量,减小元器件用量、产品体积,提高功率密度。

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LLC电路的缺点:

LLC 变换器仅在谐振点附近效率较高,不适合应用于宽输入电压范围,往往应用于前级带 PFC 的场合。正常工作在谐振点附近,仅当输入关断时工作在宽输入,以获得较长的保持时间。电路采用桥式结构,因此 MOSFET 的漏源电压 VDS 受电源电压限制。受失谐影响,MOSFET 中会流过直通电流,开关损耗会增加。

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LLC电路搭建:

下面我们通过巨霖的 PowerExpert 软件

搭建一个全桥 LLC 电路:

Pulse 源设置,变压器设置等:

 

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结果展示:

输入400V,输出167V,满足 AC-DC 降压需求

PULSE 频率=100K/150K/250K

VOUT=173/36/27

一个周期内 LLC 的工作原理,在这里不做详细的介绍了,有感兴趣的朋友可以用巨霖的 PowerExpert 软件调试查看相关环节的工作模式。

 

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