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2023年8月25日第40卷第16期
DOI：10.19399/j.cnki.tpt.2023.16.011设计应用技术
基于损耗最优设计的双向LLC谐振变换器及控制研究
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钟淼，吴斌，戴江，周源，龙根
（1.武汉船舶通信研究所，湖北武汉430200；2.广州趣米网络科技有限公司，广东广州510630）
摘要：LLC变换器作为一种谐振型直流/直流（DirectCurrent/DirectCurrent，DC/DC）变换器，具有原边开
关管零电压开通（ZeroVoltageSwitching，ZVS）和副边开关管零电流关断（ZeroCurrentSwitching，ZCS）的优越软
开关特性。在LLC谐振变换器的设计中，谐振回路参数的选择对于变换器的性能具有重要影响。基于对LLC谐振变
换器的损耗分析，使用一种损耗最优的设计方法，使变换器能够在要求的直流增益下保持最高效率的工作状态。为
实现反向功率传输，变压器只能工作在降压模式。文章提出一种在不改变拓扑的前提下，使LLC谐振变换器反向升
压的控制方式，从而更好地适应宽电压输入/输出的场合。在PLECS软件上搭建能量双向流动仿真平台进行仿真，
仿真结果验证了所提损耗最优谐振回路参数设计方法和反向控制方式的正确性和可行性。
关键词：双向LLC变换器；谐振腔设计；损耗最优设计
ALoss-OptimalDesignBasedBidirectionalLLCResonantConverterandItsControl
11211
ZHONGMiao,WUBin,DAIJiang,ZHOUYuan,LONGGen
(1.WuhanMaritimeCommunicationResearchInstitution,Wuhan430200,China;
2.GuangzhouQumiNetworkTechnologyCo.,Ltd.,Guangzhou510630,China)
Abstract:LLCconverter,asaresonantDirectCurrent/DirectCurrent(DC/DC)converter,hassuperiorsoft
switchingcharacteristicssuchasZeroVoltageSwitching(ZVS)oftheprimarysideswitchandZeroCurrentSwitching
(ZCS)ofthesecondarysideswitch.InthedesignofLLCresonantconverters,theselectionofresonantcircuit
parametershasasignificantimpactontheperformanceoftheconverter.Basedonthisbackground,basedontheloss
analysisofLLCresonantconverters,adesignmethodwithoptimallossisusedtoenabletheconvertertomaintainthe
highestefficiencyoperatingstateundertherequiredDCgain.Toachievereversepowertransmission,itcanonlyoperate
inbuckmod
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