论文部分内容阅读
由于开关电源的器件、拓扑电路等不断发展,做大输出功率、提高电源效率、提高电源功率密度早已成为开关电源的几个发展方向。提高电源的工作频率是一种有效的解决办法,因为只有提高工作频率才能降低电源的功率器件的尺寸和体积,但传统的硬开关电源转换器限制了电源工作频率的继续提升,较高的工作频率使得开关管损耗逐渐增多,因此提高电源工作频率是硬开关电源不能解决的主要问题。零电压(ZVS)和零电流(ZCS)拓扑电路有很低的开关损耗,可以大大提高电源的工作频率,同时降低了功率器件的尺寸,提高了电源的功率密度和电源工作效率。LLC谐振软开关变换器就是一个具有零电压和零电流工作模式的拓扑电路,但LLC谐振软开关变换器工作过程比较复杂,设计和控制有很大难度。
DC/DC变换器的交错并联技术是并联工作的变换器中开关的控制信号频率相同,但相位交错。两路交错的变换器相位相差90°,变换器交错并联技术可以使输入和输出电流纹波有倍频的特点,对降低电流纹波有明显改善,可以减小滤波器的体积。另外,变换器的交错并联可以分散器件的热耗,减小单个变换器的功率器件体积,便于电源的扁平化设计。
本文通过实际电源的研发过程,结合实际研发项目EPW30B-48A,计算了功率电路中PFC电感、电容和LLC谐振变换器交错并联功率变压器的主要参数和这些参数的选择确定,通过所选择的主要参数对主功率电路进行了电路仿真,对LLC谐振变换器交错并联的理论分析进行了验证,再通过实际电源的测试,并给出了实际电源的效率测试数据,最后对实际电源调试过程中发现的变换器均流问题进行了深刻分析并改进,最终完成了所需求产品的研发工作。
DC/DC变换器的交错并联技术是并联工作的变换器中开关的控制信号频率相同,但相位交错。两路交错的变换器相位相差90°,变换器交错并联技术可以使输入和输出电流纹波有倍频的特点,对降低电流纹波有明显改善,可以减小滤波器的体积。另外,变换器的交错并联可以分散器件的热耗,减小单个变换器的功率器件体积,便于电源的扁平化设计。
本文通过实际电源的研发过程,结合实际研发项目EPW30B-48A,计算了功率电路中PFC电感、电容和LLC谐振变换器交错并联功率变压器的主要参数和这些参数的选择确定,通过所选择的主要参数对主功率电路进行了电路仿真,对LLC谐振变换器交错并联的理论分析进行了验证,再通过实际电源的测试,并给出了实际电源的效率测试数据,最后对实际电源调试过程中发现的变换器均流问题进行了深刻分析并改进,最终完成了所需求产品的研发工作。