llc谐振变换器ZVS开通工作原理

LLC谐振变换器是一种高效率、高功率密度的电源变换器，其采用谐振方式实现零电压开关（Zero Voltage Switching，简称ZVS）或者零电流开关（Zero Current Switching，简称ZCS）操作，以降低开关损耗。在LLC谐振变换器中，通过控制谐振电容和电感，使得输出电压和输入电压之间的瞬时电流为零，从而实现了ZVS操作。

具体来说，当开关管导通时，谐振电容中的电荷开始流向电感，使得电感中储存的能量逐渐增加；当开关管截止时，由于谐振电容和电感的共振作用，电感中储存的能量会转移到输出端，从而将负载上的电荷充满。在这个过程中，由于共振频率的匹配，开关管截止时输出端的电压接近于零，从而实现了ZVS操作。

相关问题

LLC全桥谐振变换器原理

LLC全桥谐振变换器是一种能够在宽输入和负载变化下工作的变换器，因此在工业应用中受到广泛关注。传统的PWM转换器中，功率开关以硬开关模式工作，导致高开关损耗和电磁干扰（EMI）。而在LLC谐振变换器中，开关管可以通过零电压开关（ZVS）导通，输出整流二极管也可以通过零电流开关（ZCS）关闭，从而最大限度地减少损耗。这种特性使得高频、高功率密度、高效率的变换器成为可能。

LLC谐振全桥变换电路由初级线圈、4个功率MOS管、谐振电感Lr、谐振电容Cr、励磁电感Lm以及次级的整流二极管VD5和VD6、输出滤波电容Co组成[3]。

当选取不同的全桥LLC谐振变换器开关频率f时，会有三种工作模式：

1. 当f大于谐振频率fr时，励磁电感Lm会一直被钳位，副边二极管存在反向恢复过程。

2. 当f等于谐振频率fr时，励磁电感Lm会一直被钳位，副边二极管会自然过零，不会存在反向恢复过程，可以实现零电流开关（ZCS）。

3. 当f在励磁电感Lm参与谐振过程的范围内（即fm<fs<fr），励磁电感Lm会参与谐振过程，副边电流为0，也可以实现零电流开关（ZCS）。但是在这种情况下，开关管可能会导通但不传递能量给副边，会产生额外的损耗。

综上所述，LLC全桥谐振变换器利用谐振原理，在选取适当的开关频率下，通过ZVS和ZCS来减少损耗，从而提高变换器的效率和功率密度。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span>
#### 引用[.reference_title]
- *1* *2* [LLC谐振变换器学习 一](https://blog.csdn.net/weixin_43204652/article/details/92817680)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
- *3* [学习LLC谐振变换电路的工作原理](https://blog.csdn.net/qq_35656655/article/details/118823525)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v93^chatsearchT3_2"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"]
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llc全桥谐振变换器原理

LLC全桥谐振变换器是一种广泛应用于中、大功率场合的变换电路。它由初级线圈、4个功率MOS管、谐振电感Lr、谐振电容Cr、励磁电感Lm以及次级的整流二极管VD5和VD6以及输出滤波电容Co组成。

该电路采用串联谐振电路的原理。串联谐振是指在电阻、电容、电感并联电路中，电容和电感的阻抗相等，从而导致电路端电压和总电流同相位的现象。整个电路的特点是呈现纯电阻性，总电流最小，而支路电流往往大于总电流，因此被称为电流谐振。

LLC谐振电路有两个谐振频率：fr1=12πLrCr和fr2=12π（Lr Lm）Cr。在设计电路时，为了尽可能提高效率，工作频率通常设置在fr1附近。此外，对于MOSFET管而言，在零电压开关（ZVS）模式下开关损耗更小。

综上所述，LLC全桥谐振变换器的原理是通过使用谐振电路的串联谐振特性，使得总电流最小，并且通过设置合适的工作频率和采用零电压开关（ZVS）模式，以提高效率和减小开关损耗。