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1、LLC谐振半桥工作原理引言随着开关电源的发展，软开关技术得到了广泛的发展和应用，已研究出了不少高效率的电路拓扑，主要为谐振型的软开关拓扑和PWM型的软开关拓扑。近几年来，随着半导体器件制造技术的发展，开关管的导通电阻，寄生电容和反向恢复时间越来越小了，这为谐振变换器的发展提供了又一次机遇。对于谐振变LLC谐振变换器实际换器来说，如果设计得当，能实现软开关变换，从而使得开关电源具有较高的效率。上来源于不对称半桥电路，后者用调宽型(PWM控制，而LLC谐振是调频型(PFM。、LLC谐振变换器原理图1LLC谐振原理图图2LLC谐振波形图图1和图2分别给出了LLC谐振变换器的电路图和工作波形。图1中包
2、括两个功率MOSFETS1和S2),其占空比都为；谐振电容Cs,副边匝数相等的中心抽头变压器Tr,Tr的漏感Ls,激磁电感Lm,Lm在某个时间段也是一个谐振电感，因此，在LLC谐振变换器中的谐振元件主要由以上3个谐振元件构成，即谐振电容Cs,电感Ls和激磁电感Lm；半桥全波整流二极管D1和D2,输出电容Cf。LLC变换器的稳态工作原理如下：1) (t1,t2)当t=t1时，S2关断，谐振电流给S1的寄生电容放电，一直到S1上的电压为零，然后S1的体内二级管导通。此阶段D1导通，Lm上的电压被输出电压钳位，因此，只有Ls和Cs参与谐振。2) (t2,t3)当t=t2时，S1在零电压的条件下导通，
3、变压器原边承受正向电压；D1继续导通，S2及D2截止。此时Cs和Ls参与谐振，而Lm不参与谐振。3) (t3,t4)当t=t3时，S1仍然导通，而D1与D2处于关断状态，Tr副边与电路脱开，此时Lm,Ls和Cs一起参与谐振。实际电路中LmLs,因此，在这个阶段可以认为激磁电流和谐振电流都保持不变。4) (t4,t5)当t=t4时，S1关断，谐振电流给S2的寄生电容放电，一直到S2上的电压为零，然后S2的体内二级管导通。此阶段D2导通，Lm上的电压被输出电压钳位，因此，只有Ls和Cs参与谐振。5) (t5,t6)当t=t5时，S2在零电压的条彳下导通，Tr原边承受反向电压；D2继续导通，而S1和
4、D1截止。此时仅Cs和Ls参与谐振，Lm上的电压被输出电压箝位，而不参与谐振。6) (t6,t7)当t=t6时，S2仍然导通，而D1和D2处于关断状态，Tr副边与电路脱开，此时Lm,Ls和Cs一起参与谐振。实际电路中LmLs,因此，在这个阶段可以认为激磁电流和谐振电流都保持不变。L6599的软启动电路Pin12加上Vcc电压后，给Pin1(CSS)外接电容C13充电，此时C13可视为短路，R36与R32并联，电阻减少，L6599的振荡频率升高，电源功率下降，当C13充满电时，此时C13可视为开路，振荡频率由R32决定，振荡频率降低，电源输出正常，由此实现变频软启动功能。同时，VDC通过R20、
5、R21、R22串联电阻及R30分压输入Pin7(Line)，R30上并联的电容用来旁路噪声干扰。Pin7(Line)电压低于关闭IC，高于低于6V时，IC正常工作，通过对VDC的电压检测，实现欠压保护功能。IC完成软启动后，内部振荡器开始振荡，在Pin15(HVG)与Pin11(LVG)输出如图所示的两个占空比接近50%的脉冲，驱动MOS管开始工作。FSFR1700XS急压原理次级电压通过取样电阻加在光耦(PC2)内发光管上，并与U402(TL431)的基准电压进行比较，U402的稳压值由上偏电阻R428和并联的下偏电阻R429、R430决定，稳压值由此公式算得：Vo=R428/R29/R430+1*当负载由满载转向空载时，引起输出电压上升，ICS1(TL431)1脚的电压将上升，而1脚的电压是稳定在的，这将引起3-2脚间流过的电流增大，光耦(PC2)内发光二极管的电流增大，光耦内光敏三级管流过的电流也增大，光敏三级管相当于一个可变电阻，此时内光敏管电阻变小，引起IC振荡频率升高，使输出电压下降，反之，当负载由空载转向满载时，输出电压降低，必然引起IC振荡频率降低，调节输出电压升高，实现了稳压的目的。
