基于諧振驅(qū)動(dòng)的高頻LLC變換器的研究.pdf

1、半導(dǎo)體技術(shù)、微電子技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，為功率變換器向高頻化、小型化、高功率密度發(fā)展提供了技術(shù)上的支持。LLC諧振變換器由于其損耗小、效率高、功率密度高的優(yōu)勢，在通信電源、照明、AC-DC等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。然而，在工作頻率(>1MHz)提高的同時(shí)，傳統(tǒng)電壓源型驅(qū)動(dòng)電路(Voltage Source Driver，VSD)的驅(qū)動(dòng)損耗和開關(guān)損耗也會(huì)成正比加大，從而限制了LLC變換器效率地提高。因此，為了解決該問題，一種新型驅(qū)動(dòng)技術(shù)——諧

2、振型門極驅(qū)動(dòng)技術(shù)被提出。諧振驅(qū)動(dòng)技術(shù)利用電感電容相互傳遞能量的原理，回收利用被驅(qū)動(dòng)功率場效應(yīng)管輸入寄生電容中儲(chǔ)存的驅(qū)動(dòng)能量，進(jìn)而減小能量的損耗。
　　本論文首先介紹了諧振驅(qū)動(dòng)技術(shù)的研究背景與國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，并將現(xiàn)有的諧振驅(qū)動(dòng)電路以其諧振電流的形狀分為正弦電流諧振驅(qū)動(dòng)電路(Resonant Gate Driver， RGD)和電流源型諧振驅(qū)動(dòng)電路(Current Source Driver，CSD)，且CSD電路又可以分為諧振電感電

3、流連續(xù)型CSD和諧振電感電流斷續(xù)型CSD。
　　其次，本文針對RGD驅(qū)動(dòng)電路和CSD驅(qū)動(dòng)電路分別進(jìn)行了研究，詳細(xì)分析了這兩種諧振驅(qū)動(dòng)電路的工作原理、各部分損耗及其計(jì)算方法。同時(shí)，為了優(yōu)化諧振驅(qū)動(dòng)電路，綜合考慮了諧振驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)損耗、功率MOSFET的開關(guān)損耗和體二極管導(dǎo)通損耗之間的關(guān)系，對諧振電感進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。另外，根據(jù)優(yōu)化后的諧振電感，求得兩種諧振驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)損耗，對比分析了這兩種諧振驅(qū)動(dòng)電路與VSD電路的損耗。