llc电路原理

LLC（LLC谐振转换器）是一种广泛应用于开关电源中的电路，其核心原理是利用电感和电容元件构成的谐振回路，通过控制开关管的开关频率来调节输出电压。以下是LLC电路的基本工作原理：

主要组成

电感（Lr, Lm） ：两个电感，分别是变压器一次侧的漏感和励磁电感。

电容（Cr） ：谐振电容，与变压器一次侧电感串联。

开关管（MOSFET） ：控制电路的通断，实现电能的有效传输。

变压器 ：用于电压的升高或降低。

整流器 ：将交流电转换为直流电。

工作原理

1. 开关电路 ：

开关管（如MOSFET）控制电路的通断。

开关管导通时，电流通过电感和谐振电容形成谐振回路，谐振电流增加。

2. 谐振电路 ：

当开关管导通时，输入电压通过主线圈和谐振电容形成谐振回路，谐振电流开始增加。

随着谐振电流的增加，副线圈感应出电压，通过输出整流电路转换为直流电压供给负载。

3. 整流电路 ：

通常由二极管等整流元件构成，负责将变压器输出的交流电压转换为直流电压。

工作模态

欠谐振模式 ：当开关频率小于谐振频率时，电路工作在欠谐振模式。

谐振模式 ：当开关频率等于谐振频率时，电路工作在谐振模式，此时可以实现零电压开通（ZVS）和零电流关断（ZCS），降低开关损耗。

过谐振模式 ：当开关频率大于谐振频率时，电路工作到过谐振模式。

优点

软开关技术 ：实现原边两个主MOS开关的零电压开通（ZVS）和副边整流二极管的零电流关断（ZCS），降低开关损耗。

高效率和高功率密度 ：通过软开关技术，LLC变换器能够提高效率和功率密度。

应用

适用于高频和高功率密度的设计。

适用于100-2000瓦功率段（半桥架构）和2000瓦以上功率段（全桥架构）。

以上是LLC电路的基本原理。

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