[参考译文] PFCLLCSREVM034：关于 LLC 增益曲线选择

您好、Manikanta、

非常感谢 您的详细解释。 了解 LLC 设计对我非常有帮助。 但我在这里还有2个问题。

1) 1)我完全同意您的意见、"在增益为1的谐振周围操作转换器总是更好(假设是离散磁性元件)。"

  当我使用 UCC25640x 设计计算器 Rev4.0设计 LLC 时、如果变压器匝数比理想(与计算结果相同)、则增益始终非常接近1 (可能为0.9~1.1)。 但是、我没有使用计算结果、因为我只能从市场上找到现有的变压器(Würth)。 这就是解决方案1和2中的增益过高或过低1的原因。 我没有使用适合30V 输出的变压器。 这些变压器用于48V 和24V。

  但这里有一个问题。 您提到了"增益为1 (假设是离散磁性的)"、如果谐振电感器不是分立式电感器该怎么办？ 在本例中、我使用变压器的泄漏电感器作为谐振电感器。 设置增益是否仍然更好、大约为1？

2) 2)我刚刚意识到我在漏电感器上犯了错误。 变压器数据表提供 Lm 和 Lr 值、如下所示。

我假设上表中的变压器模型应与下图相同 (来自您提供的设计文档)。 请假设 lr 为 LLk (泄漏电感器)。 然后、图片中的 LLk 和 Lm 值为上表中的95uH 和500uH。 我是对的吗？

但是 、UCC25640x 设计计算器版本4.0中的变压器模型如下所示

我认为 Lm 仍然是相同的值。 但是、我如何将该模型转换为第一个模型？ 第二个模型中的 LR 值是否等于第一个模型中的 LR 值的一半？ 在本例中，它是47.5uH + 47.5uH 吗？

非常感谢你的帮助。

您好、 Manikanta、

很抱歉 、UCC25640x 设计计算器版本4.0的原理图如下所示

也许我不需要太多考虑。 只需直接使用变压器数据表中的 Lm 和 LLK 值作为 Lm 和 Lr？ 是这样吗？

您好、 Manikanta、

感谢您回答我的问题、并提供了许多有用的文章。 然后、我想再次检查一件事。 磁性组件制造商通常提供组件参数。 当他们说"电感"时、 这意味着 Lm (磁性电感)还是 LP (初级侧电感)？

我上周还通过工作表中的公式计算了 LR。 但我直接将 L=500uH 用作 Lm、而不是 LP、并且 LLk=95uH。 然后、我求解这些方程、得到 K=0.9087。 LR=49.77uH。 这两个值与您的值非常接近、但 Lm 完全不同(500uH 和450uH)。

我可以问哪一个是正确的吗？

您好、Manikanta、
您能否 详细说明第一句 话(第二种解决方案是不可接受的、因为在高频范围内、增益值始终小于空载增益曲线。 因此、转换器将在较高负载期间以突发模式运行)？

在高频区域、空载曲线将始终高于任何其他负载条件下可实现的增益。 您是否意味着空载曲线必须 截取 所需的最小增益才能使控制器正常工作？

我提出的原因   是、在我们目前构建的任何原型上、只要所需的 LLC 级增益降至单位增益以下、控制器就会开始跳过脉冲、输出电压调节也会丢失。 基本而言、转换器在突发模式下工作、即使以适当的频率连续开关将保证所需的输出电压。


我们通过提高变压器匝数比来解决该问题、但我们仍在尝试调查该行为背后的原因。 您的解释似乎是一个合理的原因、因此我们希望 获得更深入的理解。

非常感谢
弗朗西斯科

尊敬的 Francesco：

很高兴听到您的声音。

以下幻灯片将为您提供更好的图片。

在这里、您可以看到高频增益是如何受 k 值(Lm/LR 比率)的影响的

在这里、您可以看到无负载时的设计限制(请参阅下一张幻灯片中的最后一点)。 因此、从下一张幻灯片中所示的增益曲线来看、如果最小增益不能拦截 Q=0增益曲线、则意味着设计的增益在高频区域(f>fr1串联谐振频率)始终处于高电平。 因此、当电压较高且负载较低时、转换器始终以突发模式运行。

如果您有任何疑问、请告诉我。

此致

曼尼甘塔 P

您好、Manikanta

感谢您的快速回复和良好的解释。

我不清楚的一点是、该约束是 LLC 拓扑固有的约束还是与控制实现相关的约束？
 

此致