LLC谐振转换器

llc谐振转换器是ledtv的主功率级拓扑之一，相比其它转换器具有更多优势，但因为其设计复杂困难，所以在过去很少受到关注。不过，这几年间，ic制造商已开发出用于llc谐振转换器的控制器，而且发表了许多相关技术说明和设计工具，让其设计变得更容易，并使得这种技术获得更多的关注。现在，llc谐振转换器已经成为ledtv最流行的主功率级拓扑。

中文名：LLC谐振转换器

外文名：LLCresonantconverter

1、工作原理

llc谐振转换器一般包含一个带mosfet的控制器、一个谐振网络和一个整流器网络。控制器以50%的占空比交替为两个mosfet提供门信号，随负载变化而改变工作频率，调节输出电压vout，这称为脉冲频率调制(pfm)。

谐振网络包括两个谐振电感和一个谐振电容(l-l-c)。谐振电感lr、lm与谐振电容cr主要作为一个分压器，其阻抗随工作频率而变化，以获得所需的输出电压。在实际设计中，谐振网络可由一个采用分段骨架(sectionalbobbin)的集成式变压器的磁化电感lm与漏感llk构成。而整流器网络对谐振网络产生的正弦波形进行整流，然后传输到输出级。

给出了采用实际变压器时，llc谐振转换器的电压转换比。一个由lp和cr决定，记为ωp，另一个由lr和cr决定，记为ωr。利用这个公式，可获得llc谐振转换器随频率和负载变化的增益特性曲线，见图3所示　如图3所示，每条曲线上以符号‘+’标注的最高值被称为‘峰值增益’，位于两个谐振频率ωp和ωr之间。当输出负载越来越大时，峰值增益值逐渐减小，其位置向更高频率移动。同时，以符号‘×’标注的ωr时的谐振增益却是固定的，不随输出负载的变化而变化。增益曲线说明在zvs状态下，随着谐振网络的工作频率增加，增益减小，输出电压降低。

2、优点

llc谐振转换器的出色优点有：

a)在整个负载范围(包括轻载)下都是以zvs(zerovoltageswitching,零电压开关)条件工作，从而实现高效率;　

b)工作频率变化范围比较窄，便于高频变压器和输入滤波器的设计;　

c)初级端所用开关的电压应力被钳位在输入电压上，而次级端两个二极管上的电压始终等于中心抽头变压器输出电压的两倍。