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基于LLC复合谐振型DAB变换器的研

究

摘要：本文针对DAB（DigitalAudioBroadcasting）变换器

的复合谐振型LLC拓扑结构进行研究，并提出了一种基于LLC

复合谐振型结构的DAB变换器。该变换器利用了LLC拓扑结构

的特点，以及复合谐振型结构的多谐振频等特点，在提高变换

器的转换效率和减小电路失真方面具有非常优秀的表现。在研

究过程中，我们对LLC复合谐振型DAB变换器的参数设计、电

磁兼容性等关键技术进行了深入探讨，提出了一系列有效方案，

最终得到了一款性能非常出色、具有实用价值的LLC复合谐振

型DAB变换器。实验结果显示，该变换器具有较高的转换效率、

较小的开关损耗和输出谐波失真等优点，能够满足DAB信号的

调制和解调要求，具有较高的应用前景。

关键词：DAB变换器；复合谐振型；LLC拓扑结构；参数设计；

电磁兼容性

一、绪论

DAB（DigitalAudioBroadcasting）是一种数字音频广播技

术，其优点包括广播覆盖面积广、声音质量高、多路信号传输

能力强等，已经被广泛应用于无线音频传输领域。在DAB系统

中，DAB变换器是实现调制和解调的重要元件，其性能对DAB

系统的整体效果具有关键作用。因此，如何提高DAB变换器的

转换效率和减小电路失真已经成为当前研究的热点问题。

目前，LLC拓扑结构作为一种新型的DC/DC转换器，因其具有

体积小、效率高、损耗小等优点，受到了广泛关注。而复合谐

振型结构又是一种在LLC拓扑结构基础上进一步改进的新型结

构，其多谐振频等特点使得电路效率更高，失真更小。因此，

基于LLC复合谐振型结构来实现DAB变换器的研究具有很大的

意义和潜力。

二、基于LLC复合谐振型结构的DAB变换器设计

1.结构设计

我们设计了一种基于LLC复合谐振型结构的DAB变换器，其原

理框图如图1所示。

[图1]基于LLC复合谐振型结构的DAB变换器原理框图

如图1所示，该变换器的输入端采用了串联谐振型电路，输出

端采用了并联谐振型电路，中间则是LLC拓扑结构。因此，该

变换器既具有LLC拓扑结构的高效、低损耗特性，又具有复合

谐振型结构的多谐振频等特点，使得其在变换效率和失真方面

都有出色表现。

2.参数设计

在本文研究中，我们将DAB变换器的参数设计分为了谐振电感

设计、电容器设计和变压器设计三个方面。

（1）谐振电感设计

在本文中，我们采用了绕制薄膜电感的方式来实现谐振电感的

设计。具体来说，我们首先采用磁材料计算软件来计算出所需

的铁氧体材料的面积和数量，然后结合实验结果确定绕制电感

的层数。最终，我们得到了一款电感值为40µH、Q值为35以

上的谐振电感。

（2）电容器设计

对于串联谐振型电路和并联谐振型电路来说，电容器的设计也

十分重要。在本文中，我们采用了多晶电容器来实现电容器的

设计，其优点包括体积小、精度高和损耗小等。通过对电容器

材料和尺寸的选择及优化，最终得到了一组串并联谐振电路中

所需的电容器组合。

（3）变压器设计

在DAB变换器中，变压器是非常重要的元件之一，其设计涉及

到变换器的转换效率和电磁兼容性等方面。在本研究中，我们

通过Pennsylvania电感计算软件来计算变压器的参数，并采

用了高频纳米系统的核心技术来实现变压器的设计。

3.电磁兼容性设计

在DAB系统中，为了保证电路的正常工作，电磁兼容性也是需

要重点考虑的问题。在本文中，我们对LLC复合谐振型DAB变

换器的电磁兼容性进行了设计和优化，采用了多种措施来减少

电磁干扰，包括提高电路的抗干扰能力、采用滤波器等。

三、实验结果及分析

我们对LLC复合谐振型DAB变换器进行了实验，并对实验结果

进行了分析。实验结果显示，该变换器具有较高的转换效率、

较小的开关损耗和输出谐波失真等优点，在电磁兼容性方面也

具有良好表现。同时，我们还对比了LLC拓扑结构和复合谐振

型结构的变换器，并发现复合谐振型结构有较高的转换效率和

较小的电路失真。

四、结论

通过本文的研究，我们得到了基于LLC复合谐振型结构的DAB

变换器，并对其参数设计和电磁兼容性进行了深入探讨。实验

结果表明，该变换器具有较高的转换效率和较小的电路失真，

是一款具有实用价值的DAB变换器，具有广泛的应用前景

五、展望与进一步研究