基于简化时域模型的LLC谐振变换器同步整流在线驱动策略

作     者：张宇鑫 陈捷 王简 佘焱 王勇 

作者机构：上海交通大学电气工程系 

出 版 物：《电工技术学报》 (Transactions of China Electrotechnical Society)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：080801[工学-电机与电器] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 

主　　题：LLC谐振变换器 时域分析 同步整流 模式识别 

摘      要：LLC谐振变换器因其高效率、高功率密度和宽范围电压输出的优点，常应用于电动汽车充电装置。为了进一步提高效率，该变换器的次级侧采用同步整流技术。传统的同步整流方案受到了一系列限制，包括电流互感器成本高、高压检测困难、工作范围窄、计算负担重或准确度不高等问题。为解决这些问题，提出一种无高频采样的LLC谐振变换器同步整流方案。该方案基于简化的时域分析，在线识别LLC谐振变换器的不同工作模式并实时计算同步整流管的导通或延迟导通占空比。仿真结果表明，所提出的方法可在全频率范围与各种负载工况下实现同步整流管的精确驱动，且与其他基于模型的无高频采样驱动方案相比，该方法更为精确。最后，通过构建一台6.6 kW的实验样机，验证了该方案的稳态精确性和动态可靠性。