基于MC33067的LLC諧振全橋變換器的應(yīng)用設(shè)計(jì)
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時(shí)間：2012-05-07
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技術(shù)方案與實(shí)用技巧
芯片根據(jù)反饋量大小進(jìn)行PFM，其實(shí)質(zhì)性機(jī)理就是通過(guò)改變流經(jīng)RVFO的電流從而改變IROSC，最終改變內(nèi)部壓腔振蕩器頻率。在穩(wěn)態(tài)情況下，芯片的腳3電位被內(nèi)部三極管箝位在2．5 V，當(dāng)腳6，7短接組成電壓跟隨器形式時(shí)，外部PI調(diào)節(jié)器的運(yùn)算值即反饋值從腳8輸入。由于誤差放大器被軟啟動(dòng)緩沖器箝位，當(dāng)反饋量的值大于1．5 V時(shí)，才能進(jìn)入線(xiàn)性調(diào)節(jié)區(qū)域，故外部反饋值的范圍在1．5～2．5 V之間。綜上所述，利用MC33067所搭建的頻率調(diào)制控制原理圖如圖4所示。
4 試驗(yàn)結(jié)果
基于以上設(shè)計(jì)流程搭建了一個(gè)2 kW功率等級(jí)的LLC諧振全橋變換器的主電路和控制電路，測(cè)試了大量的關(guān)鍵點(diǎn)波形。
圖5a示出390 V直流輸入，滿(mǎn)載功率2 kW時(shí)初級(jí)VT3的驅(qū)動(dòng)電壓波形ugsVT3和VT4漏源電壓波形udsVT4?？梢?jiàn)，udsVT4在ugsVT3由低電平切換為高電平之前就已經(jīng)建立起母線(xiàn)電壓，說(shuō)明VT3工作在ZVS狀態(tài)。圖5b示出390 V輸入，滿(mǎn)載功率2 kW時(shí)Lm兩端電壓波形uab和次級(jí)整流輸出電流波形iud。本文引用地址：http://2s4d.com/article/177345.htm
可見(jiàn)，初級(jí)電壓關(guān)斷時(shí)刻，次級(jí)電流剛好到零，無(wú)反向恢復(fù)，處于最佳ZCS狀態(tài)。
圖6為390 V輸入，48 V輸出時(shí)不同輸出功率下輸出電流在10 A，20 A，30 A，40 A，50 A時(shí)對(duì)應(yīng)的整機(jī)效率曲線(xiàn)。可見(jiàn)，在給定輸入電壓情況下，輸出全負(fù)載范圍內(nèi)變換器的效率都比較高。
5 結(jié)論
在此詳細(xì)地介紹了LLC諧振全橋變換器的基本工作機(jī)理及主電路諧振腔的設(shè)計(jì)方法，同時(shí)介紹了基于MC33067的頻率調(diào)制電路，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一款輸出48 V，2 kW功率等級(jí)的LLC諧振全橋變換器。試驗(yàn)結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的LLC諧振全橋變換器在額定輸入電壓條件下，輸出全負(fù)載范圍內(nèi)都實(shí)現(xiàn)了初級(jí)開(kāi)關(guān)管的ZVS，次級(jí)整流二極管的ZCS，并得到了較高效率，符合電源高功率密度和高效的發(fā)展要求，具有廣闊的應(yīng)用前景。
評(píng)論