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2023-06-23
LLC谐振变换拓扑的结构优化
【摘要】：LLC谐振电路拓扑结构能够输出较大的功率，还须保证半桥处于零电压开关，具有高效率。如果FBP脚的电压低于0.51V，PFC电路被禁止，LLC级关闭。半桥LLC谐振控制器的FBL脚是反馈电压输入端，如果反馈电流大，则开关工作频率高。图4-22 PLC81OPG模块结构框图及引脚排列图
这种半桥式LLC结构与本书前面所讲的原理基本是一样，LLC属于谐振变频变换器，第1章所述的半桥式变换电路不是LLC谐振拓扑。LLC谐振电路拓扑结构能够输出较大的功率，还须保证半桥处于零电压开关（ZVS），具有高效率。PLC810PG是美国安森美半导体公司推出一种电流连续模式PFC控制、驱动、半桥式转换电源，根据需要，输出整流二极管可采用零电流开关（ZCS），以消除整流电路在反向恢复时间内的功能损耗。图4-22所示为PLC810PG模块结构及引脚排列。
PLC810PG的PFC控制器是由运算跨导放大器，分电压可编程放大器，PWM控制电路及保护电路所组成。FBP脚是PFC变换器输出电压反馈端，连接OTA的同相输入端。OTA输出为PFC控制器乘法器的一个输入。VCOMP上的输出连接频率补偿元件，反馈的作用是执行PFC输出电压的调节及低电压保护，它的内部标准电压为2.2V，如果FBP脚上的电压超过2.31V，IC则提供过电压保护，这时GATEP脚上的输出截止。如果FBP脚的电压低于0.51V，PFC电路被禁止，LLC级关闭。ISP是PFC的检测电流输入脚，起过电流保护作用。
半桥LLC谐振控制器的FBL脚是反馈电压输入端，如果反馈电流大，则开关工作频率高。LLC的工作频率由FMAX脚与VRF1脚之间的连接电阻RF决定，可比正常工作频率（100kHz）高出2～3倍。FBL脚还提供过电压保护。ISL脚为LLC电路的电流检测输入脚，为电路提供快速和慢速过电流保护，并实现零电压开关。该电路的PFC和LLC的频率和相位同步，其作用是减小电路噪声和EMI的在线干扰。值得注意的是，PFC电路不需要从脉动电压信号引入作输入电压检测，PFC转换优于一般PFC电路。
图4-22 PLC81OPG模块结构框图及引脚排列图
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