電流不連續狀念下LLC諧振型DC/DC變換器的分析與最

設LLC諧振變換器的輸入電壓變化范圍為Vinmin～Vinmax輸出電壓V0恒定不變，最高工作頻率為fmax,負載電流變化范圍為，Iomin～Iomax，利用上述圖形討論LLC諧振變換器最佳參數設計方法。

1)A、Q、F的選擇

從圖6可知，不論Q如何變化，在F=1時，nM始終為1，設定輸入電壓最大時對應最高工作頻率fmax, 此時nM=1。當輸入電壓最小時，為了保證輸出電壓不變，nMmax必須變為Vinmax/Vinmin，假設為2，在圖6中找到nM=2對應的A=2，A=4，A=8時Qmax、Fmin值，然后在圖4、圖5中找到對應的nI1PK/I0、VCmax/V0。輸入電壓變化時設計參數變化見表1。

從表1可以看出，電感比A=4時，通過開關管的電流最小，隨著A的增大，頻率控制范圍加大，但開關管的電流增加，諧振電容的峰值電壓下降不明顯。因此A選擇在2-8之間為最佳，至于具體選擇多少，根據諧振變換器的要求按照上述公式和設計方法找到最佳點，一般選擇4或5。

2)n、L1、L2、Cr參數的計算

4 實驗結果

為驗證以上分析，制作了一臺規格為Vin=200 V～400 V，V0=48 V，R0=11.5 Ωfmax=100 kHz的實驗樣機。主要參數如下：nMmax=2，A=4，Q=O.1，n=5，L1=46μH，Cr=0.055μF，L2=184μH。

改變輸入電壓，測量保持輸出電壓不變時各種輸入電壓下的最小控制頻率fmin、諧振電路最大峰值電流ILpk和諧振電容最大峰值電壓Vcmax，測量結果見表2。

5 結束語

分析了LLC諧振變換器工作在DCM狀態的特性和參數最佳確定方法，給出了相關的實驗結果，實驗證明理論分析與實驗結果完全一致，為LLC諧振變換器的準確設計提供 了一個簡單方便的方法。