LLC的死区时间对DS波形的影响（可下载）

我们都知道 LLC 拓扑中上下管的驱动波形是有死区时间的，这一死区时间的设定是为了防止上下管 DS 电压直通，这一功能大家都知道，但是死区时间的长短怎么设定，或者设定长了会有什么影响，设定短了会有什么影响，还有很多的驱动芯片是固定死区时间的，对于这样的芯片我们怎么去避免死区时间的过短或者过长。要想分析清楚这一问题，首先我们得知道我们的 LLC 电源在死区时间里面做了什么，这是我们需要分析清楚的，我们看下面的图

我们都知道 LLC 是上下管互补开通的也就是 Q1 开通的时候 Q2 关断，Q2 开通时 Q1 关断的重复循环过程，我们这里只分析稳态的过程。当工作在 t0-t1 阶段的时候，Q1 开通 Q2 关断时，我们的电流方向是由 A 流到 B 再到 C 到地，见下面的图 2，在这一个过程中，我们的 A 点电压与 B 点电压是相等的（忽略了MOS 管的压降），也就是 Q2 两端压降是等于输入电压 Vin

当到 t1 时刻的时候，Q1 关断，这个时候，A 到 B 点的电流没有了，突然为 0，而电感 Lr 与Lm 的电流是不能突变的，这个时候 Q2 两端的电压还是 Vin，那开关管 DS 电容电压也是 Vin为了保持谐振腔里面的电流不变，Q2 两端的寄生电容给谐振腔供电，等于 Q2 的寄生电容是在放电t1 到 t2 的过程中，下管 Q2 的寄生电容的电压是在下降的（因为电容放电时，电容两端的电压是下降的），也就是 B 点的电压是下降的，而 A 点电压是不变的，Q1 开关管的 DS 电压是在增加的，当 Q2 的 DS 电压为 0 的时候，B 点电压就是 0V，Q1 的电压就是 Vin，然后到 t2 时我们的开关管 Q2 的驱动才打开，这样才能实现零电压开通整个的这一个过程，电流是流过了 MOS 管的 Q1 与 Q2 的 DS 的寄生电容，下管的寄生电容是放电，上管的寄生电容是充电，电流充放电见图 3

整个的电容放电与充电过程是在死区时间里完成的，如果我们的死区时间太小了，t2 时会不会出现下管的 MOS 管里面的电容电压没有放电到 0V，然后开通是不是就是等于没有实现ZVS,是不是就是一个硬开关

那怎么去判断是不是硬开关，我们可以去看 GS 的电压是不是有弥勒平台，如果有弥勒平台肯定是硬开关。也可以通过看 GS 电压是不是在 MOS 管 DS 电压下降到 0V 的时候才有驱动

如果出现了死区时间短的现象，我们怎么去解决了

1、首先想到的是不是加大死区时间，是可以解决这个问题的，但是有的芯片是固定死区时 间的，没有办法改变

2、如果是固定死区，上面有分析了电压下降 是电容在放电，如果我们把电容容量减小是不是可以在更短的时间里把电容的电压放完，那是不是想到换更小寄生电容的 MOS 管，这样可以加速电容电压下降

3、要是你不想换 MOS 管的话，也可以增大电容的放电电流，是不是也可以缩短电容放电时间，那么放电电流是由我们的谐振腔决定的，是不是可以通过改变谐振腔的参数来改变放电电流，我们通常做的办法是吧 Lm 改小，使励磁电流变大的方法来实现

上面是死区时间过短引起的问题与解决方法

下面来说下死区时间过长会引起什么样的问题

我们还是来看图 4，当 B 点电压到-0.7V 的时候，是不是 Q2 的体内二极管导通了，导通后 B点电压一直被钳位在-0.7V，这个时候还没有到 t2 时刻，Q1 两端的电压是 Vin+0.7V，这时候电压是不会变了，也就是说上管 Q1 完全断开了是不是

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