LLLC谐振拓扑线路的研究.pdfVIP

第30卷第9期 机 电 工 程 V01．30 No．9 2013年9月 JournalofMechanicalElectricalEngineering Sep．2013 DOI：10．3969／j．issn．1001—4551．2013．09．021 LLLC谐振拓扑线路的研究 马小林 (康舒电子(东莞)有限公司杭州分公司，浙江 杭州 310013) 摘要：针对 LLC谐振拓扑在宽范围输出应用领域存在的开关频率过宽问题，提出了一种新的拓扑一u c谐振拓扑。通过增加一颗 电感，实现了在同样的输出电压范围内，工作频率范围缩窄，并维持在可控范围内的效果 ；另外，由于该电感的加入使得谐振元件变 成4颗，即LLLC，但设计方法上与LLC基本类似。为充分理解该线路的工作原理 ，给出了较为完整的工作过程分析；随后给出了关 键参数的计算 ，重点是对比分析了该拓扑降低工作频率的机理 ；最后，设计了一款功率为 1500W，输出电压为43V～58V的样机。 实际测算结果显示 ，其工作频率范围为 110kHz一270kHz，基本满足设计要求，同时也验证了该线路的可行性。 关键词：LLC；LLLC；零 电压；零 电流；宽范围 中图分类号：TM46 文献标志码：A 文章编号：1001—4551(20l3)09—1123—04 Research ofLLLC resonanttopologycircuit MA Xiao．1in (AcbelElectronicCompany，LimitedHangzhouBranch，Hangzhou310013，China) Abstract：AimingattheexistingwiderworkingfrequencyinthewiderangeoutputvoltageapplicationofLLCtopology。anewLLLCresonant topologyWSSproposed．Byaddingallinductnace，theworkingfrequencycanbecontrolledwithanarrowrangeinthesanlewideoutputasthe LLC S．Astheadditionoftheinductnace．thetopologywascomprisedoffourresonantelementsnadwasnamedasUJLCtopology．Butthere washtesamedesignmethodeachother．Tofullyunderstandtheworkingprincipleofthecircuit，theworkprocesswasgivencompletely． Thenhteeaeulationofkeyp~ametem Was provided．Inparticular，themechanism ofreducingworkingfrequencywasprovidedbycomparative naalysis．Finally．theprototypeof1500W Was demonstratedwithoutputvoltagerangeof43V ～58V．Theactualmeasurementresultsshow that，itsworkingfrequencyisbetweenI10kHzand270kHznadmeetsthedesignrequirement．Theperimentalresultshowsthatthiscircuit iSeffective． Keywords：LLC；IJ．IC；ZVS；ZCS；wide-range 设计 中关键问题，尤其是给出了小信号分析和3个谐 0 引 言 振单元