llc稳压基本思路2

这套控制思路实际上就是开关电源中常见的反馈系统
大致思路就是,如果由于其他参数波动引起了输出电压偏差,我们可以直接监测这个输出电压,然后根据输出电压与目标电压值的偏差信号传输给芯片,然后芯片来改变频率,从而改变 G,让输出电压始终往木匾电压值靠拢,LLC电源在稳定运行中让输出电压达到一个动态平衡。



那么,当输出电压偏高时我们应该要降低增益 G,此时应该增加开关频率呢?还是应该降低开关频率呢?
反之,当输出电压偏低时我们应该要增大增益 G,此时我们应该增大开关频率还是降低开关频率呢?
所以我们必须要弄清楚这个问题,那么我们就应该要了解 LLC等效谐振电路的增益曲线图,这是一个非常重要的问题,是 LLC稳压逻辑的核心问题


对于LLC谐振腔的增益曲线的大概走势,都是如下图的走势

那么LLC增益曲线图我们就能得到结论了
对于一个LLC电源来说,他是工作在感性区的,而LLC的感性区的增益是有一个特性的,频率越低增益越高,频率越高增益越低
如2图,黑线左边属于容性区,黑线右边属于感性区
感性区:总的感抗>总的容抗
容性区:总的感抗<总的容抗
如果输入电压升高,或者说输出电流减小导致整流二极管压降变低了的话,那么我们需要降低增益G来稳压。增益不变的话,会导致输出电压升高的,此时芯片根据收到的反馈信号把开关频率提高就能实现 G减小来稳压了
反之输入电压升降低,或者说输出电流增大导致整流二极管压降变高了的话,要是增益不变的话,会导致输出电压变低,我们就需要升高增益 G,来稳压,此时芯片根据收到的反馈信号把开关频率降低就能实现 G升高来稳压了
这个就是LLC动态稳压的大致思路了

另外我们可以再看看 LLC增益曲线的另外一个特征
不管负载电流多大,所有增益曲线都必定经过一个点。实际这个点就LLC的一个谐振点:当LLC开关频率刚好为谐振频率 fr(也就相当于RLC串联谐振的谐振频率 f0)时,Ls1的感抗与Cr1的容抗会刚好抵消,此时刚好 Vout_p=输入电压
简单来说就是,只要开关频率 =谐振频率,LLC的增益始终为1,在这个点理论上带载能量非常大。就是由于这个特性,我们在设计 LLC谐振参数的时候,一般都是把额定输入电压输入额定负载输出时,增益设计成 1。
如果输入电压往上偏差一点,芯片就会通过反馈信号,调高频率降低增益来稳压
如果输入电压往下偏差一点,芯片就会通过反馈信号,调低频率升高增益来稳压
所以,通常情况下,LLC的工作频率大多情况下是在谐振频率 fr处前后波动

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