MPP粉芯优化的LLC半桥谐振电感设计：热稳定性与高效能研究

在"采用MPP粉芯进行电感设计-周洁敏-LLC半桥谐振电感设计"这篇论文中，作者周洁敏，来自南京航空航天大学，于2015年11月21日在深圳电源技术年会上分享了关于LLC半桥谐振电感的专业设计方法。文章首先介绍了LLC谐振变换器的背景，这是一种在中大功率场合广泛应用的电路拓扑，半桥和全桥形式的区别在于电压和电流应力的不同。 LLC谐振变换器以其优点如高效、高功率密度、宽广的输入和输出范围以及较低的电压电流应力而受到青睐。半桥结构尤其适用于ZVS开通和ZCS关断，能够减少器件损耗，提高EMI性能。然而，它也存在缺点，比如在短路时电流峰值较高和电路电流有效值较大。 设计时，对谐振电感有严格要求，包括良好的温度和磁化稳定性，低磁芯和线圈损耗。磁性材料的选择对电感性能至关重要，MPP粉芯因其特性适合作为电感设计的首选。设计过程中，会考虑如何确保在负载变化时仍能实现ZVS和ZCS，以及在输入电压变化范围内保持输出电压稳定。 论文详细讨论了谐振电感与谐振电容的组合，涉及到串联谐振频率的计算，这对于确定工作频率的三个区域（区域1、2和3）至关重要。工作频率应避免落入区域3，以避免副边整流二极管无法实现零电流关断的情况。此外，还探讨了输入阻抗的性质，以及在不同工作条件下，激磁电流的动态变化。 周洁敏在这篇论文中深入剖析了LLC半桥谐振电感设计的关键因素和技术细节，为电感工程师提供了实用的设计指导，尤其是在选择合适的磁芯材料和优化电路性能方面。