三元件串聯(lián)LLC諧振變流器同步整流策略

由于LLC諧振變流器的勵(lì)磁電流較大，導(dǎo)致一次側(cè)電流與二次側(cè)電流之間存在相位差，因此，可以采用補(bǔ)償電感L comp對(duì)相位進(jìn)行補(bǔ)償，而有文獻(xiàn)則采用輔助變壓器對(duì)一次側(cè)電流進(jìn)行采樣。這兩種驅(qū)動(dòng)方案都可以解決相位差問(wèn)題，而且沒(méi)有增加大型的磁性元件，有利于提高效率和功率密度。

圖8 采用具有相位補(bǔ)償功能的一次側(cè)電流采樣方案

圖9 采用輔助變壓器的一次側(cè)電流采樣方案

完整的15A開(kāi)關(guān)模式電源

2)一種新型的電流型同步整流驅(qū)動(dòng)方案

本文針對(duì)倍壓整流結(jié)構(gòu)提出的一種新型的電流型同步整流方案，如圖10所示。通過(guò)一個(gè)雙繞組電流互感器，既解決了二次側(cè)上管驅(qū)動(dòng)電路采樣的能量回饋問(wèn)題，又減少了電流互感器的數(shù)量，有利于降低生產(chǎn)成本，提高變換效率及功率密度。圖11為斷續(xù)模式和臨界模式下的主要實(shí)驗(yàn)波形。

圖10 一種新型的電流型同步整流驅(qū)動(dòng)方案

圖11 主要實(shí)驗(yàn)波形

4 新型的單封裝同步整流解決方案

為進(jìn)一步地提高功率密度，本文從電力電子系統(tǒng)集成的角度提出了一種新型的能夠?qū)崿F(xiàn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè)電路、驅(qū)動(dòng)電路和半導(dǎo)體功率器件高度集成的單封裝同步整流結(jié)構(gòu)技術(shù)。為了能夠與現(xiàn)有肖特基整流二極管的布板結(jié)構(gòu)兼容，本文提出(且不限于)以下幾種管腳封裝結(jié)構(gòu)，如表2所示。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文在對(duì)現(xiàn)有LLC諧振變流器同步整流方案進(jìn)行深入分析和比較的基礎(chǔ)上，總結(jié)了各自的優(yōu)缺點(diǎn)，并引入了新型的一次側(cè)電流采樣方案，提高變流器的變換效率和功率密度。本文針對(duì)LLC諧振變流器二次側(cè)倍壓整流結(jié)構(gòu)提出了一種新型的電流型同步整流方案，實(shí)現(xiàn)較好的變換效率及功率密度表現(xiàn)。為了能夠進(jìn)一步地提高功率密度，本文從電力電子系統(tǒng)集成的角度，提出了具有極高集成度的單封裝同步整流結(jié)構(gòu)技術(shù)。為在布線上實(shí)現(xiàn)與當(dāng)前肖特基二極管整流的兼容，本文提出了幾種新型的單封裝同步整流解決方案。