电子产品世界

在图3中，每条曲线上，用符号‘+’表示的最高值被称为“峰值增益”，其位于两个谐振频率ωp和ωr之间。随着输出负载越来越大，峰值增益的值逐渐减小，其位置向更高频率移动。同时，用符号‘×’标注的ωr处的谐振增益却是固定的，并不随输出负载的变化而变化。从增益曲线可看出，在ZVS区域，当加载在谐振网络上的工作频率增加时，增益减小，输出电压降低。

LLC谐振转换器的实际电压转换比
图4所示为一个具有杂散电容的LLC谐振转换器的实际电路。杂散电容通常由变压器绕组结构和次级端整流器的输出电容决定。一般来说，在输出端存在部分负载时，这些参数不影响增益曲线，然而，随着负载阻抗Rac的增大，其对增益失真的影响会变得越来越显著，最终导致转换器的工作异常。

图4 带杂散电容的实际LLC谐振转换器

考虑到杂散电容，尤其是高频变压器初级端绕组上分布的杂散电容，L-L-C阻抗的分压公式可表示如下：
(3)
转换器的电压转换比也可利用基波近似原理计算得到。
(4)
这里，,,,,，而Rac和Vd可分别表示为和Vin/2。

式4中可观察到3个谐振频率。其中两个谐振频率与理想电压转换比情况中的相同；ωp和ωr分别由{(Lm+Lr)Cr}和{LrCr}决定。第三个是ωs，其由谐振电感和杂散电容(Lr+Cs)形成。图5所示为利用该式得到的负载条件分别为20%、10%及空载时的电压转换比。从图5可看出，当工作频率增加时，电压增益减小，但在工作频率超过因Lr和Cr发生的谐振频率之后，增益开始缓慢增加。随着输出负载减小，增益增加速度越来越快。若没有考虑到这种实际情况，设计出的转换器将无法控制输出电压。

关键词： LLC 谐振转换器 轻载 条件下