LLC半橋諧振開關(guān)電源研究的國內(nèi)外文獻(xiàn)綜述1.1開關(guān)電源發(fā)展現(xiàn)狀把來自電網(wǎng)的不穩(wěn)定交流變成設(shè)備所需的穩(wěn)定直流電是使用任何電子設(shè)備所必須的，電源技術(shù)的發(fā)展也由此映照了工業(yè)水平和電子技術(shù)的發(fā)展。自1970年以前，占據(jù)統(tǒng)治地位的線性電源開始衰落，開關(guān)電源開始迅速發(fā)展。尤其是現(xiàn)代社會，社會經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展和經(jīng)濟(jì)全球化的推行，再加上本世紀(jì)以來環(huán)境的不斷惡化和資源方面的枯竭問題，社會各行各業(yè)都需要使用更高效，更綠色的產(chǎn)品。所以節(jié)能減排的高頻開關(guān)電源應(yīng)運(yùn)而生，并且人們都其需求也愈發(fā)加大。與傳統(tǒng)電源相比，高頻開關(guān)電源節(jié)省了更多的原材料，并且更加小型化。在當(dāng)前的電源行業(yè)中，它被廣泛吹捧。開關(guān)模式電源（SwitchModePowerSupply開關(guān)電源眼前的發(fā)展主旋律是有更高的頻率。高頻所帶來了是開關(guān)電源的日益微型化，并將開關(guān)電源推向更高和更遠(yuǎn)的范疇。近年來，高新技術(shù)的蓬勃發(fā)展進(jìn)一步推動了開關(guān)電源的變革。開關(guān)電源每年都變得更輕，更薄，更小，更低的噪聲以及強(qiáng)大的抗干擾能力。開關(guān)電源可以分成兩種不一樣的種類，分別是AC/DC和DC/DC變換器。其中，國內(nèi)外DC/DC轉(zhuǎn)換器的設(shè)計和生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)成熟并得到了廣泛的應(yīng)用，并且已經(jīng)實現(xiàn)了模塊化，從而使這種類型的轉(zhuǎn)換器得到了用戶的廣泛認(rèn)可。但是，由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特性，AC/DC轉(zhuǎn)換器在模塊化過程中存在一些棘手的技術(shù)問題，因此它們的產(chǎn)量不及DC/DC轉(zhuǎn)換器。由于開關(guān)電源的節(jié)能表現(xiàn)，開關(guān)電源對節(jié)能環(huán)保具有重要意義。1.2諧振變換器研究現(xiàn)狀從名字就可以看出，諧振轉(zhuǎn)換器就是電路中的電容器和電感產(chǎn)生諧振，從而使流經(jīng)MOS管的電流或開關(guān)管兩端的電壓以正弦波的形式變化，并且兩者之間的相角有所不同，最后使開關(guān)管可以實現(xiàn)軟開關(guān)切換。諧振變換器主要包括三部分：諧振網(wǎng)絡(luò)，整流濾波電路和輸出負(fù)載，如下圖1-3所示。圖1-3諧振變換器的結(jié)構(gòu)框圖由于諧振網(wǎng)絡(luò)中電感和電容可能有不一樣的聯(lián)結(jié)方式，諧振轉(zhuǎn)換器應(yīng)該有四類，分別是SRC，PRC，PSRC和LLC諧振轉(zhuǎn)換器。大量的使用數(shù)據(jù)和經(jīng)驗，使得研究人員明白了SRC和PRC在變頻控制下均具有一些缺點。例如，當(dāng)負(fù)載較輕時，SRC的頻率響應(yīng)速度較慢，并且在沒有負(fù)載時無法調(diào)節(jié)；PPC也有缺點，一個是由于諧振網(wǎng)絡(luò)的過量循環(huán)電流而限制了能量轉(zhuǎn)換速率，另一個是增加系統(tǒng)的輸入電壓會加大導(dǎo)通和關(guān)斷損耗。在1990年代，研究人員試圖將SRC和PRC綜合起來，以互相學(xué)習(xí)長處。經(jīng)過不斷的努力，LCC和LLC諧振轉(zhuǎn)換器問世了。當(dāng)時，由于分布式的電源系統(tǒng)還沒有研究出來，研究人員還沒有懂得如果輸出電壓發(fā)生變化，電路也會受到影響，所以在當(dāng)時LLC諧振轉(zhuǎn)換器沒有像以前PSRC那樣受到關(guān)注和研究。但是，在二十世紀(jì)初，分布式電源終于問世，在其的幫助下，即使輸入電壓不穩(wěn)定或為零，LLC諧振轉(zhuǎn)換器仍可以確保電路的正常運(yùn)行。從那以后，科學(xué)研究者對LLC變換器的研究不斷深入，使得它在各個行業(yè)中的使用變得愈加頻繁。但總的來說，LLC諧振變換器總是利大于弊的，其之所以能在國內(nèi)外廣受歡迎，是因為它有幾個相比于其他變換器極其突出的優(yōu)點：第一點是相比于其他變換器，LLC采用了PFM的調(diào)節(jié)方式，使得即使輸入電壓范圍較寬或者丟失了占空比，LLC變換器仍然可以正常的工作。第二點是LLC變換器僅僅需要電路中本就存在的電感電容來諧振，不需要其他復(fù)雜的元件，就可以實現(xiàn)人們想要的軟開關(guān)條件，使得其結(jié)構(gòu)較其他來說更為簡單。第三點是近幾年來，集成技術(shù)的進(jìn)步，讓技術(shù)人員可以將待使用的電容電感直接集成到變壓器里面，從而縮減了變壓器的結(jié)構(gòu)體型，使得變換器體積變小，有著更加微型的結(jié)構(gòu)。以及該變換器在系統(tǒng)里加入了軟開關(guān)技術(shù)，而軟開關(guān)技術(shù)能夠使得MOS管開通關(guān)斷所造成的損耗大幅度降低，從而提高了電能轉(zhuǎn)換的能量利用率，從而有效的提高了電源效率。而軟開關(guān)技術(shù)的使用在另一方面上使得電壓和電流在變化時重疊的區(qū)域變小，由此引發(fā)的EMI噪聲也因此變小，電磁干擾明顯減少。參考文獻(xiàn)BoYang,F.C.Lee,A.J.ZhangandG.Huang.LLCresonantconverterforfrontendDC/DCconversion[C].Proc.IEEEAPEC,2002,vol.2：1108-1112.BoYang,PengXu,F.C.Lee.RangewindingforwideinputrangefrontendDC/DCconverter[C].APEC,2001：476-479.BoYang,RengangChen,F.C.Lee.IntegratedmagneticforLLCresonantconverter[C].IEEE,2002:346-351.BoYang,F.C.Lee,MattewConcannon.OvercurrentprotectionmethodsforLLCresonantconverter[C].IEEEAPEC,2003.王穎.基于LLC諧振拓?fù)涞?00V/12V100A直直變換器研制[D].南京航空航天大學(xué),2014.朱立弘.LLC諧振變換器的設(shè)計[D].杭州：浙江大學(xué).2006.史尤杰,鄭耀東,辛清明,許樹楷.LLC諧振變換器電流等效簡化模型[J].電力電子技術(shù),2021,55(01):76-79.張安,孫傳銘,張寶強(qiáng),王志輝.半橋型LLC全碳化硅諧振充電機(jī)應(yīng)用研究[J].電力電子技術(shù),2020,54(10):64-67.李艷偉,梁海剛,柴媛,蘇鵬程.基于LLC諧振變換器的電力電子變壓器研究[J].電力電子技術(shù),2020,54(09):67-70.方赦.高頻開關(guān)電源的技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].通信電源技術(shù),2019,36(05):239-240.黃亮.PFM半橋LLC諧振變換器研究[D].北方民族大學(xué),2017.仝博賓,李建兵,朱明俊,王筱超.基于UC3863的諧振變換器反饋控制及保護(hù)電路設(shè)計[J].通信電源技術(shù),2017,34(02):74-77.陳姝臻.高頻開關(guān)電源的技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[J].技術(shù)與市場,2016,23(11):85.茍霜,李偉平.基于CM6901的LLC半橋諧振開關(guān)電源設(shè)計[J].通信電源技術(shù),2016,33(04)