近年來(lái)，隨著電源集成度的提升，多家廠商都推出了PFC和LLC二合一的Combo控制器，將兩顆芯片獨(dú)立實(shí)現(xiàn)的功能整合成一顆芯片，簡(jiǎn)化電源設(shè)計(jì)。這種二合一控制器不僅減少了器件數(shù)量，而且PFC級(jí)還可以跟隨LLC級(jí)負(fù)載動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)工作狀態(tài)，可滿足更高的能效要求，成為近年來(lái)的主流高性能電源解決方案。

LLC穩(wěn)壓控制在電源設(shè)計(jì)中應(yīng)用廣泛，特別是在高性能電源中。例如，LLC穩(wěn)壓控制可以應(yīng)用于服務(wù)器電源、工業(yè)電源、通信電源等領(lǐng)域。此外，LLC穩(wěn)壓控制還可以應(yīng)用于電動(dòng)汽車充電樁、太陽(yáng)能逆變器等領(lǐng)域。

LLC諧振變換器是一種高效率的電力變換器，可用于實(shí)現(xiàn)電壓的穩(wěn)定調(diào)節(jié)。本文將詳細(xì)介紹LLC諧振變換器的原理、工作方式以及其在電壓穩(wěn)定調(diào)節(jié)方面的應(yīng)用。LLC諧振變換器是一種基于諧振電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，主要由電容、電感和開(kāi)關(guān)管組成。其工作原理是通過(guò)控制開(kāi)關(guān)管的開(kāi)啟與關(guān)閉來(lái)調(diào)節(jié)電壓的輸出。下面將詳細(xì)介紹LLC諧振變換器的工作過(guò)程。LLC諧振變換器的諧振過(guò)程主要分為兩個(gè)階段：諧振電容充電和諧振電容放電。在充電階段，當(dāng)開(kāi)關(guān)管打開(kāi)時(shí)，電感放電，將電能傳輸?shù)捷敵鲭娙萆?，同時(shí)諧振電容開(kāi)始充電。在放電階段，當(dāng)開(kāi)關(guān)管關(guān)閉時(shí)，電感開(kāi)始儲(chǔ)存能量，同時(shí)諧振電容開(kāi)始放電，將能量傳遞給負(fù)載。

LLC諧振變換器的工作方式可以分為兩種：連續(xù)導(dǎo)通工作方式和斷續(xù)導(dǎo)通工作方式。在連續(xù)導(dǎo)通工作方式下，開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間持續(xù)到諧振電容電壓降至零，此時(shí)電感電流為負(fù)值。這樣可以保證電感電流在整個(gè)工作周期內(nèi)都是連續(xù)的，從而實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)關(guān)(ZVS)操作。

在斷續(xù)導(dǎo)通工作方式下，開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間小于一個(gè)諧振周期。此時(shí)開(kāi)關(guān)管的導(dǎo)通時(shí)間較短，電感電流會(huì)出現(xiàn)間歇性，但也可以實(shí)現(xiàn)ZVS操作。LLC諧振變換器具有許多優(yōu)點(diǎn)，使其在電壓穩(wěn)定調(diào)節(jié)方面得到廣泛應(yīng)用。下面將介紹LLC諧振變換器在電壓穩(wěn)定調(diào)節(jié)中的應(yīng)用。LLC諧振變換器提供了高效率的電能轉(zhuǎn)換。由于諧振電容和電感在諧振過(guò)程中儲(chǔ)存和釋放能量，損耗較小。此外，LLC諧振變換器能夠?qū)崿F(xiàn)ZVS操作，減少開(kāi)關(guān)管的功率損耗，提高整體轉(zhuǎn)換效率。

LLC諧振變換器能夠在寬輸入電壓范圍內(nèi)工作，從幾十伏到幾百伏不等。這使得LLC諧振變換器適用于各種輸入電壓波動(dòng)較大的應(yīng)用場(chǎng)景，如太陽(yáng)能電池板、風(fēng)力發(fā)電等。LLC諧振變換器具有快速動(dòng)態(tài)響應(yīng)的特性。其諧振過(guò)程能夠快速實(shí)現(xiàn)能量的傳遞和調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電壓的快速調(diào)節(jié)。這種特性使得LLC諧振變換器特別適用于需要快速響應(yīng)的應(yīng)用，如數(shù)據(jù)中心、電動(dòng)汽車等。由于LLC諧振變換器能夠?qū)崿F(xiàn)ZVS操作，減少開(kāi)關(guān)管的功率損耗，從而減少了電磁噪音和干擾的產(chǎn)生。這使得LLC諧振變換器在對(duì)電磁噪音和干擾有嚴(yán)格要求的應(yīng)用場(chǎng)景中得到廣泛應(yīng)用，如醫(yī)療設(shè)備、通信設(shè)備等。

LLC諧振變換器是一種高效率、寬工作范圍、快速動(dòng)態(tài)響應(yīng)、低噪音和低電磁干擾的電力變換器。通過(guò)諧振過(guò)程和ZVS操作，LLC諧振變換器能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電壓的穩(wěn)定調(diào)節(jié)。其在電壓穩(wěn)定調(diào)節(jié)方面的應(yīng)用非常廣泛，包括太陽(yáng)能電池板、風(fēng)力發(fā)電、數(shù)據(jù)中心、電動(dòng)汽車等。LLC諧振變換器的應(yīng)用將為各類電力系統(tǒng)提供穩(wěn)定可靠的電壓輸出。

為了減少開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)損耗并提升電源的效率，軟開(kāi)關(guān)技術(shù)被廣泛采用，其中包含零電壓開(kāi)關(guān)(ZVS)和零電流開(kāi)關(guān)(ZCS)兩種主要方法。

零電壓開(kāi)關(guān)(ZVS)：在開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通之前，其電壓已降低至零，并且在關(guān)斷過(guò)程中，其電壓始終保持為零。

零電流開(kāi)關(guān)(ZCS)：在開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通瞬間，其電流被控制在零，并且在關(guān)斷之前，電流被逐漸降低至零。

為了使LLC諧振變換器能夠適用于寬范圍電壓輸入的場(chǎng)合，大量學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)的研究，文獻(xiàn)[6]通過(guò)建立LLC諧振變換器的精確模型達(dá)到電路的最大增益范圍，但這種方法沒(méi)有從根本上改變變換器的增益。文獻(xiàn)[7]采用一種柔性控制方法，使單相全橋LLC切換至單相半橋LLC并保持輸出電壓穩(wěn)定，擴(kuò)展變換器電壓增益范圍，但模擬控制電路使得觸發(fā)脈沖占空比變化速度固定，硬件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜。橋LLC輸入電壓范圍擴(kuò)展策略，當(dāng)輸入電壓較高時(shí)，使能磁放大器，通過(guò)調(diào)節(jié)其阻斷時(shí)間來(lái)擴(kuò)展增益范圍。LLC(LLC諧振轉(zhuǎn)換器)是一種高效率、高性能的電源轉(zhuǎn)換技術(shù)，它通過(guò)控制開(kāi)關(guān)頻率和移相來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓。以下是LLC控制輸出電壓的主要方法：

調(diào)頻控制(Variable-Frequency Control, VFC)：通過(guò)改變主開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通頻率來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓。當(dāng)輸出電壓較低時(shí)，采用固定頻率的移相控制;當(dāng)輸出電壓較高時(shí)，采用變頻控制，即工作頻率隨輸出電壓變化而變化。移相控制(Phase-Shift Control, PSC)：通過(guò)改變主開(kāi)關(guān)和副開(kāi)關(guān)之間的相位差來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓。移相控制可以保證超前管實(shí)現(xiàn)零電壓開(kāi)通(ZVS)，但副開(kāi)關(guān)在輕載時(shí)難以實(shí)現(xiàn)ZVS，且可能引起二極管反向恢復(fù)問(wèn)題。

啟動(dòng)策略：?jiǎn)?dòng)時(shí)，通常采用高頻啟動(dòng)以降低啟動(dòng)電流，避免對(duì)開(kāi)關(guān)管造成過(guò)大沖擊。保護(hù)功能：為了保障電源和負(fù)載設(shè)備的安全運(yùn)行，LLC電路通常包含過(guò)載保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)等功能。通過(guò)上述方法，LLC能夠?qū)崿F(xiàn)寬范圍的輸出電壓調(diào)節(jié)，同時(shí)保持高效率和高性能。需要注意的是，LLC的設(shè)計(jì)和控制需要考慮多種因素，包括電路參數(shù)、控制策略、保護(hù)功能等，以確保在各種工作條件下都能穩(wěn)定運(yùn)行。

LLC穩(wěn)壓控制主要通過(guò)控制LLC諧振電路的諧振頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)輸入電壓發(fā)生變化時(shí)，LLC電源會(huì)感知到這種變化，并通過(guò)調(diào)整諧振頻率來(lái)使輸出電壓保持穩(wěn)定。具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)輸入電壓增大時(shí)，LLC電源會(huì)降低諧振頻率，從而使得輸出電壓保持不變。反之，當(dāng)輸入電壓減小時(shí)，LLC電源會(huì)增加諧振頻率，以保持輸出電壓穩(wěn)定。

除了控制諧振頻率外，LLC電源還可以通過(guò)其他方式來(lái)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。例如，可以通過(guò)反饋控制電路來(lái)監(jiān)測(cè)輸出電壓，并根據(jù)輸出電壓的變化來(lái)調(diào)整諧振電路的參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的輸出電壓。此外，還可以通過(guò)添加負(fù)載電流控制電路來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電流的穩(wěn)定調(diào)節(jié)。LLC穩(wěn)壓控制是一種實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定輸出電壓的重要技術(shù)。通過(guò)控制諧振電路的諧振頻率、反饋控制電路和負(fù)載電流控制電路等方式，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。隨著電源集成度的提升，PFC和LLC二合一的Combo控制器成為主流高性能電源解決方案。LLC穩(wěn)壓控制在電源設(shè)計(jì)中應(yīng)用廣泛，可滿足不同領(lǐng)域的需求。