交錯并聯(lián)LLC諧振變換器的研究.pdf

1、LLC諧振變換器的軟開關特性使其工作在高開關頻率時依然具有良好的性能，因此在當今電源高頻、小型化的趨勢下被廣泛應用。當變換器的開關頻率較低時，變壓器二次側(cè)整流管零電流關斷，同時也導致整流電流斷續(xù)，致使輸出電壓有較大紋波，需要大量電容并聯(lián)濾波，提高了成本。為改善這一問題，本文對兩路交錯并聯(lián) LLC諧振變換器進行研究。交錯并聯(lián)后，兩路 LLC經(jīng)整流管整流后的輸出電流疊加，保證了電流連續(xù)并降低了紋波，同時也提高了變換器的功率密度。
　　

2、本文設計了一種交錯并聯(lián)LLC諧振變換器的均流方案。由于電路元件存在一定的參數(shù)誤差，使LLC電路在交錯并聯(lián)情況下兩個模塊流過電流不相等。在LLC穩(wěn)態(tài)等效模型的基礎上，調(diào)節(jié)諧振元件參數(shù)，分析了諧振元件參數(shù)改變對負載均流性能的影響。采用開關控制的電容（Switch Controlled Capacitor，SCC）串入一路LLC的諧振回路，該電容與原有諧振電容串聯(lián)，構成等效諧振電容。
　　設計了閉環(huán)系統(tǒng)的控制策略。該控制策略包括電壓環(huán)與

3、均流電流環(huán)的設計。在LLC諧振變換器小信號模型的基礎上，得到開關頻率到輸出電壓的傳遞函數(shù)并設計電壓環(huán)補償器，通過控制開關頻率調(diào)節(jié)輸出電壓。在軟件仿真的基礎上，得到SCC開關管導通角到LLC輸出電流的頻率特性，并設計電流環(huán)補償器，通過導通角調(diào)制等效諧振電容，實現(xiàn)了交錯并聯(lián)LLC的均流。進行了系統(tǒng)的閉環(huán)仿真，對理論設計進行驗證。
　　搭建了實驗系統(tǒng)，完成了包括驅(qū)動電路、采樣電路等硬件電路的設計與DSP控制軟件設計，進行了實驗驗證并分析