0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

LLC电路的ZVS零电压开通

CHANBAEK 来源:头条号艾伊电源 作者:头条号艾伊电源 2023-03-20 11:30 次阅读

LLC电路的ZVS零电压开通十分重要,如果能够保证ZVS,则无论是开关管的损耗,还是开关管的DS电压应力,都能够得到比较好的效果。全球30A的开发过程证明,MOSFET的DS电压应力较高的情况都是出现了硬开通。

但是,ZVS条件的获得,有赖于精心的设计,和慎重的主电路、驱动电路参数选择,及控制电路的配合。

如下图所示,Vgs1为Q1驱动信号,Vgs2为Q2驱动信号,Ilr为谐振电流波形。

Q2在t0时刻关断,电流在t1时刻反向,转换为正值,因此,Q1必须在t1之前给出有效驱动信号,才能在电流反向为正时提供能量通路。

pYYBAGQX01KAGclTAAD5ai9hwyI165.jpg

ZVS软开关实现波形

但Q1是否能够ZVS导通,取决于t0到t1时间段内图示阴影部分Ilr和时间的积分,即这段时间电荷量,能否将Q1 结电容(或者外部附加电容)电荷抽走,并且将Q2结电容(或者外部附加电容)充到母线电压。除此之外,考虑到变压器的原边绕组寄生电容,还要一部分能量来抽走变压器原边绕组寄生电容

上的电荷。也就是说,必须满足下式:

poYBAGQX01OAQaLRAAApkx1bDmw526.jpg

如果开关管是MOSFET,并且MOSFET不并联外接电容,只是利用它自身的结电容来实现ZVS,那么上两式可变为:

pYYBAGQX01SAVPHPAAAbwxmPBr8450.jpg

上面将C

poYBAGQX01SAKtVyAAAOtCCaaF8104.jpg

等同于

pYYBAGQX01WAfrrfAAAWxKwH428167.jpg

,这是因为MOSFET的结电容不是一个恒定电容,而是一个非线性电容,其容值是反比于其两端电压的平方根的。

之所以 与 有区别,是因为在工作频率低于谐振频率时,在t0时刻,因为励磁电流近似恒定,变化率近似为零,因此变压器的原边电压也近似为零,到t0时刻换向;而情况下,Q2关断后主变立刻换向,因此从到,变压器原边绕组寄生电容的电荷转移都由Q2关断到Q1导通这段区间内的电流积分提供。

如下图所示,在Vgs驱动到来时,电流已经反向,将待开通的开关管结电容充到一定电压,丧失了ZVS条件。

poYBAGQX01aAUT2nAAHKXjenDXA433.jpg

ZVS软开关条件丧失

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • MOSFET
    +关注

    关注

    141

    文章

    6575

    浏览量

    210148
  • 驱动电路
    +关注

    关注

    151

    文章

    1471

    浏览量

    107677
  • ZVS
    ZVS
    +关注

    关注

    28

    文章

    70

    浏览量

    56256
  • 软开关
    +关注

    关注

    5

    文章

    170

    浏览量

    29863
  • LLC电路
    +关注

    关注

    0

    文章

    42

    浏览量

    7400
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    MOSFET寄生电容对LLC串联谐振电路ZVS的影响

    LLC的优势之一就是能够在比较宽的负载范围内实现原边MOSFET的电压开通ZVS),MOSFET的
    发表于 07-13 09:48

    MOSFET电容在LLC串联谐振电路中的作用

    LLC的优势之一就是能够在比较宽的负载范围内实现原边MOSFET的电压开通ZVS),MOSFET的
    发表于 07-18 10:09

    MOSFET寄生电容对LLC串联谐振电路ZVS的影响

      LLC的优势之一就是能够在比较宽的负载范围内实现原边MOSFET的电压开通ZVS),MOSFET的
    发表于 11-21 15:52

    不可错过的干货!教您如何做LLC谐振半桥电路分析与计算的方法?

    的开关损耗,因此软开关技术应运而生。要实现理想的软开关,最好的情况是使开关在电压和电流同时为时关断和开通(ZVS,ZCS),这样损耗才会真正为
    发表于 01-11 13:46

    【案例分享】LLC谐振电源的优势以及实现ZVS的设计

    LLC谐振变换器的优势!电路分析架构如下:第一,电路结构相对简单,有较高的效率。第二,它可以在整个运行范围内,实现电压切换(
    发表于 08-08 04:30

    整理收集 LLC的常见问题 大家一定用得着哦~

    ZVS 而言是指开通时刻的 ZVS,因此可以大大降低开关损耗。4、为何计算 LLC 匝比的时候要用母线电压的一半?我们计算反激或者正激
    发表于 11-12 10:04

    完整的LLC原理讲解

    与传统PWM(脉宽调节)变换器不同,LLC是一种通过控制开关频率(频率调节)来实现输出电压恒定的谐振电路。它的优点是:实现原边两个主MOS开关的
    发表于 06-08 07:55

    LLC的十个常见问题,资深工程师带你逐个击破!

    感性区域的话电压超前于电流,对于前级开关管而言容易实现 ZVS开通,这个区域比较适合 MOSFET; 对于中小功率电源而言普遍使用 MOSFET,因此常规 LLC 拓扑开关电源选择工作
    发表于 08-26 06:00

    LLC谐振半桥电路分析与设计

    ,同时平衡变压器磁通,防止饱和。2.1 LLC电路特征(1)变频控制(2)固定占空比50%(3)在开关管轮替导通之间存在死区时间(Dead Time),因此Mosfet可以电压
    发表于 05-13 17:34

    【干货分享】LLC谐振半桥电路分析与设计

    同时为时关断和开通(ZVS,ZCS),这样损耗才会真正为。要实现这个目标,必须采用谐振技术。二、LLC 串联谐振
    发表于 07-24 17:15

    电压开通(ZVS(PWM DC/DC变换器电路

    电压开通(ZVS(PWM DC/DC变换器电路图 拓扑结构:Buck DC/DC ZVS PWM 变换器。主开关T1(包含反并联二极管D
    发表于 03-03 15:44 6748次阅读
    零<b class='flag-5'>电压</b><b class='flag-5'>开通</b>(<b class='flag-5'>ZVS</b>(PWM DC/DC变换器<b class='flag-5'>电路</b>图

    要实现LLC原边MOSFET ZVS,MOSFET电容必须满足的条件

    LLC的优势之一就是能够在比较宽的负载范围内实现原边MOSFET的零电压开通ZVS),MOSFET的开通损耗理论上就降为零了。要保证
    的头像 发表于 06-11 07:51 2w次阅读
    要实现<b class='flag-5'>LLC</b>原边MOSFET <b class='flag-5'>ZVS</b>,MOSFET电容必须满足的条件

    LLC电源到底是如何实现ZVS

    开关电源原来传统的拓扑如反激正激等,都是硬开关,在开关管开通和关断的时刻有电流和电压的交叠会产生较大的损耗,而软开关的思想是要消除这个交叠损耗,软开关有ZVS何ZCS两种。比如LLC
    发表于 07-30 16:48 104次下载
    <b class='flag-5'>LLC</b>电源到底是如何实现<b class='flag-5'>ZVS</b>的

    LLC电源是如何实现ZVS

    LLC电源是如何实现ZVS的(通信电源技术期刊2020年第14期)-LLC电源是如何实现ZVS,非常不错,受益颇多,感兴趣的可以看看,值得一看。
    发表于 09-18 11:38 67次下载
    <b class='flag-5'>LLC</b>电源是如何实现<b class='flag-5'>ZVS</b>的

    LLC串联谐振电路分析

    LLC的优势之一就是能够在比较宽的负载范围内实现原边MOSFET的零电压开通(ZVS),MOSFET的开通损耗理论上就降为零了。要保证
    的头像 发表于 12-12 09:10 3116次阅读