LLC变换器优化：非对称PWM与PLL双环控制

"该文探讨了基于双环控制的LLC变换器性能优化，通过采用非对称脉冲宽度调制(APWM)和锁相环(PLL)控制技术，提升了宽范围输出电压调节能力和轻载效率。在LLC串联谐振变换器中，结合倍压整流器，APWM用于调整交叉频率，确保系统的相对稳定性，而PLL则用于追踪谐振频率，构建了两级控制环路。此外，考虑到次级漏感对输入输出电压增益的影响，文中加入了次级漏感模型，以降低整流二极管的反向阻断电压，提高建模精度。仿真和实验结果验证了理论分析和控制策略的有效性。" 本文关注的是LLC串联谐振变换器的性能优化，特别是在宽范围输出电压调节和轻载条件下的效率提升。传统的LLC变换器因其软开关特性、高效率和宽输入电压范围而备受青睐，广泛应用于各种高频电源系统。然而，随着开关频率的增加，次级漏感问题变得显著，对输入输出电压增益造成影响。 作者提出了一种创新方法，即采用非对称脉冲宽度调制（APWM）来调整控制策略。APWM允许在不同的工作条件下实现适当的交叉频率，同时保持系统的稳定。通过这种方式，可以更有效地调节输出电压，尤其在宽负载范围内。此外，结合锁相环（PLL）技术，可以实时追踪谐振频率，确保控制环路的快速响应和精度，从而进一步优化变换器的性能。 在模型构建上，作者考虑了次级漏感的影响。在高开关频率下，次级漏感可能导致整流二极管承受更大的反向阻断电压，影响整体效率。因此，将次级漏感纳入模型，有助于降低这一电压，提高模型的准确性和变换器的效率。 实验和仿真结果证明了这种方法的正确性和实用性。通过这种方式，不仅可以解决传统LLC变换器在轻载时的效率问题，还能在高开关频率下提供更精确的电压增益控制，从而增强变换器在实际应用中的性能。 本文提供的双环控制策略——APWM和PLL相结合，以及次级漏感的考虑，为LLC变换器的性能优化提供了一个有效的解决方案，对于未来开关电源设计有着重要的参考价值。