高效率全桥LLC谐振变换器参数设计研究
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南京理工大学紫金学院电子工程与光电技术学院 南京 210023

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中图分类号:

TM46;TN710.2

基金项目:

南京理工大学紫金学院2024年度校级科学研究项目(2024ZRKX0401007)资助


Research on parameter design of high efficiency full bridge LLC resonant converters
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Nanjing University of Science and Technology Zijin College, School of Electronic and Optical Engineering,Nanjing 210023, China

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    摘要:

    提出了一种全桥LLC谐振变换器的参数设计方法,设计参数包括变压器原边励磁电感、谐振电感、谐振电容,以及变压器原副边匝比。通过该设计方法,能够在获得较大励磁电感的同时高可靠地实现原边开关管的零电压开通(ZVS),降低开关器件的损耗,提高变换器效率。此外,可以通过提出的绘制电压增益特性曲线簇的方法,直观高效地确定电感系数K和品质因数Q,优化了参数设计。同时,对电感系数K对变换器效率的影响进行了理论分析和实验研究。最后,实物样机上200 W的实验结果验证了该参数设计方法以及相关理论研究的正确性和有效性。

    Abstract:

    A parameter design method for a full bridge LLC resonant converter is proposed, which includes magnetic inductance, resonant inductance, resonant capacitance and transformer primary to secondary side turn ratio. Through this design method, zero voltage switching (ZVS) of the primary side switching tube can be achieved effectively while obtaining a larger magnetic inductance,which means the reduced losses of the switching devices and higher converter efficiency. Moreover, the proposed method of drawing voltage gain characteristic curve clusters can intuitively and efficiently determine the inductance coefficient K and quality factor Q, optimizing parameter design. Meanwhile, theoretical analysis and experimental research are conducted on the influence of inductance coefficient K on the efficiency of the converter. Finally, the correctness and validity of this parameter design method and related theoretical research are verified by the 200 W experimental results of on a full bridge LLC prototype.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

王伟健,李鑫,张文雅.高效率全桥LLC谐振变换器参数设计研究[J].电子测量技术,2024,47(24):1-11

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  • 在线发布日期: 2025-01-24
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