全谐振开关电源的原理
LLC谐振电路工作原理及参数设计
llc谐振电路工作原理及参数设计contents •LLC谐振电路工作原理•LLC谐振电路参数设计•LLC谐振电路优化与控制•LLC谐振电路应用案例•LLC谐振电路发展与挑战•参考文献目录CHAPTERLLC谐振电路工作原理连续模式断续模式工作模式电路组成工作过程输入变压器将直流电压转换为交流电压,并通过输出变优点030201CHAPTERLLC谐振电路参数设计频率范围频率稳定性操作频率增益LLC谐振电路的增益通常由放大器和反馈网络决定。
在设计时,需要考虑增益的平坦度和稳定性,以确保良好的频率响应和信号质量。
效率高效率是LLC谐振电路的重要性能指标之一。
为了实现高效率,需要考虑功率匹配和电路损耗。
采用有效的匹配网络和低损耗元件可以提高电路的效率。
增益和效率阻抗匹配输入阻抗LLC谐振电路的输入阻抗需要根据放大器的输入阻抗进行匹配。
这可以保证信号的有效传输和防止信号反射。
输出阻抗输出阻抗也需要进行匹配,以确保信号的完整传输和防止信号反射。
这可以通过使用合适的输出网络和元件来实现。
稳定性与可靠性稳定性可靠性CHAPTERLLC谐振电路优化与控制优化方法03功率控制控制方法01电压控制02电流控制参数设计谐振频率占空比负载阻抗CHAPTERLLC谐振电路应用案例案例1:节能荧光灯电子镇流器描述01工作原理02参数设计03描述案例2:开关电源工作原理参数设计描述工作原理参数设计案例3:电磁炉CHAPTERLLC谐振电路发展与挑战发展背景介绍发展历程当前状况虑多个因素,如负载条件、电源电压、电路拓扑等,设计过程较参数设计复杂定性的元件,因此制造成本相对较高,需要优化设计以降低成本。
制造成本高稳定性问题可靠性问题挑战CHAPTER参考文献参考文献参考文献1参考文献2参考文献3WATCHING。
llc开关电源工作原理
llc开关电源工作原理全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:LLC开关电源是一种常见的电源类型,广泛应用于各种电子设备和通信设备中。
LLC开关电源具有高效率、高稳定性、低噪音和小体积的优点,因此备受青睐。
在了解LLC开关电源的工作原理之前,我们首先来了解一下LLC开关电源的基本结构。
LLC开关电源的基本结构包括输入端、输出端和控制电路。
输入端连接交流电源输入,通过整流电路将交流电转换为直流电。
然后交流电通过输入电容进行滤波平滑,并进入LLC谐振电路。
LLC谐振电路是LLC开关电源的核心部分,它包括电感L、电容C和谐振变压器T。
最后通过控制电路对LLC谐振电路进行控制,实现对输出端的电压和电流的稳定控制。
LLC开关电源的工作原理主要涉及到LLC谐振电路的工作原理。
在LLC谐振电路中,由电感L和电容C组成的串联谐振电路和谐振变压器T共同工作,实现电能的传输和变换。
具体工作过程如下:1. 输入电压变化:当输入电压施加在LLC谐振电路上时,电感L 和电容C组成的串联谐振电路会使输入电压经过一定的变化过程。
在这个过程中,电容C将电压调整为合适的电压值。
2. 谐振过程:当输入电压经过调整后,进入到谐振变压器T中,谐振变压器T是LLC谐振电路的重要部分,它通过调节变比实现电能的传输和变换。
在谐振过程中,输入电压被传输到输出端,并经过一定的变换后输出到负载。
3. 控制电路调节:最后通过控制电路对LLC谐振电路进行控制,实现对输出端的电压和电流的稳定控制。
控制电路可以根据实际情况调节LLC谐振电路的参数,保证输出端的电压和电流稳定在需要的范围内。
第二篇示例:LLC开关电源是一种常见的电源供电系统,其工作原理主要基于LLC谐振拓扑结构,通过合理控制开关管的开关情况,实现高效稳定的电源输出。
LLC开关电源具有功率密度高、效率高、输出波形好、寿命长等优点,被广泛应用于各种电子设备中。
本文将介绍LLC开关电源的工作原理,以便读者更好地了解这一技术。
谐振电路的原理和作用
谐振电路的原理和作用含有电感线圈和电容器的无源(指不含独立电源)线性时不变电路在某个特定频率的外加电源作用下,对外呈纯电阻性质的现象。
这一特定频率即为该电路的谐振频率。
以谐振为主要工作状态的电路称谐振电路。
无线电设备都用揩振电路完成调谐、滤波等功能。
电力系统则需防止谐振以免引起过电流、过电压。
电路中的谐振有线性谐振、非线性谐振和参量谐振。
前者是发生在线性时不变无源电路中的谐振,以串联谐振电路中的谐振为典型。
非线性谐振发生在含有非线性元件电路内。
由铁心线圈和线性电容器串联(或并联)而成的电路(习称铁磁谐振电路)就能发生非线性谐振。
在正弦激励作用下,电路内会出现基波谐振、高次谐波谐振、分谐波谐振以及电流(或电压)的振幅和相位跳变的现象。
这些现象统称铁磁谐振。
参量谐振是发生在含时变元件电路内的谐振。
一个凸极同步发电机带有容性负载的电路内就可能发生参量谐振。
串联谐振电路用线性时不变的电感线圈和电容器串联成的谐振电路。
这种电路产生的谐振称串联谐振,又称电压谐振。
当外加电压的频率ω等于电路的谐振频率ω0时,除改变ω可使电路谐振外,调整L、C的值也能使电路谐振。
谐振时电路内的能量过程是在电感和电容之间出现周期性的等量能量交换。
以品质因数Q值表示电路的性能,Q 值越大,谐振曲线越尖窄,则电路的选择性越好。
考虑信号源的内阻时,Q值要下降,因此,串联谐振电路不宜与高内阻信号源一起作用。
并联谐振电路用线性时不变电感线圈和电容器并联组成的谐振电路。
其中的谐振称并联谐振,又称电流谐振。
以Q表示电路的性能,电路内的能量过程与串联谐振电路类似。
信号源内阻会降低Q 值,且内阻越小,品质因数值越小,所以并联谐振电路不宜与低内阻信号源一起使用。
式中R为电阻,L为电感,C为电容,ω为非谐振频率,ω0为谐振频率。
主要是指电感、电容并联谐振组成的LC振荡器。
因为LC回路有选频特性。
理由:回路的等效阻抗Z=(-J/ωC)//(R+JωL),可知,阻抗Z与信号频率有关。
浅析谐振电路的工作原理
浅析谐振电路的工作原理在谐振状态下,电路的总阻抗达到极值或近似达到极值。
研究谐振的目的就是要认识这种客观现象,并在科学和应用技术上充分利用谐振的特征,同时又要预防它所产生的危害。
在具有电感和电容的电路中,总电压和总电流的相位一般是不同的,若调节电路的L,C或电源频率f,使总电压和总电流达到同相位,这时电路中就产生了谐振现象。
处于谐振状态的电路,称为谐振电路。
谐振电路在电子技术中有着广泛的应用,例如电视机高频头的调谐电路、收音机的中频放大器等。
但在某些电路中由于谐振的发生,也会造成不利的影响,甚至损坏电气设备,应设法加以避免。
常用的谐振电路有串联谐振和并联谐振。
1. 串联谐振电路在RLC串联电路中曾经讨论过,当XL=XC时,电路的电压和电流的相位相同,电路呈纯电阻性,这种现象叫做串联谐振,1.1谐振条件和谐振频率根据串联谐振的定义,当电路发生谐振XL=XC时,因此产生串联谐振的条件为XL=XC谐振时电源的频率称为谐振频率,以f0表示。
串联电路发生谐振时的频率仅由电路本身的参数L和C确定。
因此,f0又称为电路的固有频率。
改变电源频率f或元件L,C,都可使电路发生谐振。
1.2串联谐振的特点1.2.1电流与电压同相位,电路呈纯电阻性。
1.2.2串联谐振时电路阻抗最小,在电压一定时,电路中电流最大。
当发生串联谐振时,其电抗为X=XL-XC=01.2.3串联谐振时电感两端的电压,电容两端的电压比总电压大许多倍。
因为串联谐振时UL=UC,两者相位相反,相互抵消,这时U=RI。
Q称为谐振电路的品质因数。
当R<<xl(xc)时,即谐振回路的品质因数很高时,电感、电容上的电压可以比总电压高许多倍,所以串联谐振又叫做电压谐振。
电压谐振所产生的高电压在电信工程上是十分有利的。
因为外来的无线电信号非常弱,通过电压谐振可以把微弱的电信号上升到几十倍甚至几百、几千倍。
但电压谐振也有其不利的一面。
例如,在电力工程中,由于本身工作电压就很高,一旦谐振发生,则在电感线圈和电容上将产生非常高的电压,造成电容和电感线圈的绝缘击穿、设备损坏等事故。
llc谐振开关电源电路原理
llc谐振开关电源电路原理LLC谐振开关电源电路原理LLC谐振开关电源电路是一种高效、低噪声的电源设计方案,广泛应用于各种电子设备中。
本文将介绍LLC谐振开关电源电路的工作原理及其优势。
一、LLC谐振开关电源电路的基本原理LLC谐振开关电源电路由LLC谐振网络和开关电源组成。
LLC谐振网络由电感L、电容C和电感L2构成,以及谐振电容C1和电感L1。
开关电源由开关管和变压器组成。
在工作过程中,LLC谐振开关电源电路首先通过变压器将输入电压变换为所需的输出电压。
然后,开关管控制开关频率和占空比,将电能传递到输出负载上。
通过LLC谐振网络的谐振作用,实现电能的高效转换和传输。
二、LLC谐振开关电源电路的工作过程LLC谐振开关电源电路的工作过程可分为两个阶段:开关阶段和谐振阶段。
1. 开关阶段:在开关阶段,开关管导通,输入电源将电能传输到变压器的一侧。
同时,电容C1通过电感L1充电。
当开关管关闭时,电容C1通过电感L1和电感L2的共振,将电能传输到输出负载上。
2. 谐振阶段:在谐振阶段,开关管关闭,电感L1和电感L2之间的电能开始谐振。
谐振电压和电流在电感L和电容C的共振作用下,形成高频交流信号。
通过调节电感L和电容C的数值,可以实现输出电压和电流的稳定控制。
三、LLC谐振开关电源电路的优势LLC谐振开关电源电路相比传统的开关电源具有以下优势:1. 高效性:LLC谐振开关电源电路利用谐振网络的特性,实现了高效率的能量转换和传输,显著提高了能源利用率。
2. 低噪声:由于谐振频率高于人耳可听到的范围,LLC谐振开关电源电路工作时产生的噪声较低,有利于提高电子设备的使用体验。
3. 宽输入电压范围:LLC谐振开关电源电路的谐振网络可以适应宽范围的输入电压变化,提供稳定的输出电压,适用于各种电源输入条件。
4. 稳定性好:LLC谐振开关电源电路具有较好的稳定性和抗干扰能力,能够有效应对电网波动和负载变化等外部干扰。
LLC谐振电路工作原理及参数
实现方式
通过调整电路元件的参数 或添加阻抗变换器来实现 阻抗匹配。
影响
阻抗匹配可以提高信号传 输效率,减小信号损失和 反射,提高系统的稳定性。
04
LLC谐振电路设计
设计流程
确定目标输出电压和电流
根据应用需求,确定LLC谐振电路的 目标输出电压和电流。
选择合适的磁性元件
根据目标输出电压和电流,选择合适 的变压器和电感器。
当LLC转换器工作在容性工作状态时, 转换器的输入电压低于其输出电压。 此时,转换器的效率较低,输出功率 较小。
03
LLC谐振电路参数
品质因数Q
01
定义
品质因数Q是衡量电感或电容的 储能与耗能之间的比值,用于描 述电路的频率选择性。
02
03
计算公式
影响
$Q = frac{2pi f_0W}{P}$,其中 $f_0$是谐振频率,W是储能,P 是耗能。
根据谐振频率和电感器的值,计算电容器的容量。
确定电阻的阻值
根据输出电压和电流,确定电阻的阻值,以实现电流限制或电压调 节。
仿真与优化
使用仿真软件进行电路仿真
使用仿真软件对LLC谐振电路进行建模和仿真, 以验证设计的正确性和性能。
优化电路参数
根据仿真结果,优化电路参数,以提高效率、 减小体积或降低成本。
LLC谐振电路工作原理及 参数
• LLC谐振电路概述 • LLC谐振电路工作原理 • LLC谐振电路参数 • LLC谐振电路设计 • LLC谐振电路性能测试 • LLC谐振电路实际应用案例
01
LLC谐振电路概述
定义与特点
定义
LLC谐振电路是一种电子电路,由 电感、电容和电抗元件组成,通 过调整元件参数,使电路在特定 频率下产生谐振。
晶体管式谐振开关电源原理
晶体管式谐振开关电源原理
晶体管式谐振开关电源原理是当外加交流正弦电压通过R1、C1、B1形成回路时,在R2、C2处产生自感电动势EM1,并在EM1两端感应出交流分量VI2。
该分量的幅值取决于R2、C2间的距离以及两管子的相对位置关系,即A=V2/R2,其中A称为等效电阻率或非线性系数,它与所加电压的大小及两极管的集电极电位差有关。
晶体管串联谐振电路是一种最简单的开关元件双极型三极
管构成的复合全波整流电路,它由两个相同的管子并联而成一个PN结电容网络和一个公共电极构成。
谐振回路的工作原理
谐振回路的工作原理
谐振回路是一种电路,由电感、电容和电阻构成。
它的工作原理是利用电感和电容之间的相互作用,使得电流和电压在回路中产生谐振。
谐振回路的工作原理可以通过以下步骤来解释:
1. 当交流电源连接到谐振回路时,电流开始在回路中流动。
2. 电感的作用是储存能量,并且会阻碍电流的变化。
因此,当电流通过电感时,电感会储存电流的能量,并产生一个磁场。
3. 电容的作用是储存电荷,并且会阻碍电压的变化。
因此,当电流通过电容时,电容会储存电流的能量,并产生一个电场。
4. 在谐振频率下,电感和电容之间的能量交换达到最大值。
这意味着电感和电容上的能量存储同时达到最大。
当电感释放其储存的能量时,电压峰值出现在电感上。
5. 当电感释放其储存的能量时,电流开始在电容中流动,并导致电容充电。
这导致电流峰值在电容上出现。
6. 在过程中,电阻通过将能量转化为热耗散。
这个相互作用的过程在谐振频率下不断重复,导致电路中的电流和电压以谐振的方式振荡。
这样,谐振回路可以在特定的频率下提供较大的电流或电压增益。
需要注意的是,谐振回路的工作原理可以根据具体的电路和元件参数进行调整。
不同的电感、电容和电阻值将导致不同的谐振频率和振荡特性。
因此,在设计和使用谐振回路时,需要根据实际需求选择合适的元件。
llc开关电源原理
llc开关电源原理
LLC开关电源是一种高效率、低损耗的电源设计,其工作原
理基于LLC谐振拓扑。
LLC谐振拓扑是一种由L(电感)和C(电容)元件组成的电路。
在LLC开关电源中,主要由输入滤波电容Cin、输入电
感Lin、谐振电容Cres、谐振电感Lres、变压器Pri和Sec两
侧的绕组组成。
其工作原理如下:
1. 开关状态1:当开关管S1关闭,开关管S2导通时,电感
Lin中储存的能量开始释放,使得输入电流从Vin方向流向
Lres和Cres。
此时,变压器Pri侧的电流开始增加。
2. 开关状态2:当开关管S2关闭,开关管S1导通时,由于电
感Lres的储能特性,电流仍然会继续流动,但是流向变为了
变压器的Sec侧。
这时,变压器Pri侧的电流开始减小。
3. 开关状态3:当开关管S1关闭,开关管S2导通时,电感
Lin再次开始储存能量,使得电流从Vin方向流向Lres和Cres。
此时,变压器Sec侧的电流开始减小。
通过以上的三个开关状态的交替,电流在LLC谐振拓扑中形
成了谐振的特性。
这种谐振可以有效地减少开关管上的开关损耗,并使得电源的转换效率提高。
除了上述的工作原理外,LLC开关电源还可以通过控制开关
频率和占空比来实现电力的调节和稳定输出。
通过合理的控制,
可以满足不同负载情况下的需求,并提供稳定的电压和电流输出。
总之,LLC开关电源利用LLC谐振拓扑的特性,能够实现高效率、低损耗的电能转换。
将其应用于各种电力系统中,可以提供可靠稳定的电源输出。
llc谐振开关电源电路原理
llc谐振开关电源电路原理LLC谐振开关电源电路原理LLC谐振开关电源电路是一种高效、稳定和可靠的电源设计方案,广泛应用于各种电子设备中。
本文将为您介绍LLC谐振开关电源电路的原理和工作方式。
LLC谐振开关电源电路由LLC谐振变压器、开关管、电容和电感等元件组成。
其工作原理基于LLC谐振拓扑结构,通过定时开关的方式将输入电源转换为所需的输出电压。
LLC谐振变压器是LLC电源电路的关键组件。
它由主绕组和副绕组组成,主要负责电压转换。
当输入电压施加到主绕组时,通过副绕组的电感和电容产生谐振,从而实现电压的转换。
谐振的频率由电感和电容的数值决定,通过合理选择电感和电容的数值,可以使LLC谐振变压器在高效、稳定的工作状态下运行。
开关管是LLC谐振开关电源电路的关键控制元件。
开关管的开关操作由控制电路控制,根据输入电压和输出负载的变化情况,控制电路会调整开关管的开关频率和占空比,以保持输出电压的稳定性。
开关管的开关操作使LLC谐振变压器工作在LLC谐振状态下,从而提高了电源的效率和稳定性。
电容和电感是LLC谐振开关电源电路中的重要元件,它们分别用于储存和释放能量。
电容通过吸收和储存电能,电感则通过积累和释放磁能。
它们与LLC谐振变压器共同实现了能量的转换和传递,从而实现了电源的高效工作。
总的来说,LLC谐振开关电源电路通过LLC谐振变压器、开关管、电容和电感等元件的协同工作,实现了输入电源到输出电压的转换。
其工作原理基于LLC谐振拓扑结构,通过合理选择电感和电容的数值,通过控制开关管的开关操作,使电源工作在LLC谐振状态下,从而提高了电源的效率和稳定性。
LLC谐振开关电源电路具有许多优点,例如高效、稳定和可靠。
相较于传统的开关电源电路,LLC谐振电路可以减少电源的能量损耗,提高电源的效率。
同时,LLC谐振电路还具有较低的输出电压波动和较高的输出电流能力,可以满足各种电子设备对电源的要求。
LLC谐振开关电源电路是一种高效、稳定和可靠的电源设计方案。
正激准谐振开关电源工作原理
正激准谐振开关电源工作原理
嘿,朋友们!今天咱要来聊聊正激准谐振开关电源工作原理,这可真是个超级有趣的东西啊!
你看啊,就好比我们的生活中,电就像我们的血液一样重要,而开关电源呢,就是保证电能够顺畅流动的关键。
正激准谐振开关电源啊,它就像是一个聪明的指挥官。
想象一下,电源的输入就像是一群不守规矩的小家伙,横冲直撞的。
这时候正激准谐振开关电源就出马了!它通过一系列神奇的操作,把这些小家伙们都梳理得服服帖帖,变成我们需要的稳定电能。
正激准谐振开关电源里面有好多关键的部分呢!比如说那个变压器,就像是一个魔法盒子,把电的能量进行转换和传递。
还有那些电子元件,它们齐心协力地工作着,确保一切都有条不紊。
“哎呀,那它到底是怎么做到的呀?”你可能会这么问。
嘿嘿,它就像是一个节奏感超强的音乐家,能够精准地把握节奏,让电流和电压在合适的时候达到和谐共鸣!这可不是一般的厉害啊!
咱再举个例子,如果你家里的电器没有一个好的开关电源,那可能一会儿灯忽明忽暗,一会儿电视又出问题,多烦人呐!但有了正激准谐振开关电源,这些问题统统都不见啦!
在各种电子设备中,正激准谐振开关电源都发挥着至关重要的作用,没有它,我们的生活可就要乱套啦!它就像一个默默守护我们的小英雄,虽然我们可能平时不太会注意到它,但它一直在那里,兢兢业业地工作着。
所以说啊,正激准谐振开关电源的工作原理真的超级重要,我们真应该好好了解它,感谢它为我们的生活带来的便利呀!。
开关电源谐振电路原理
开关电源谐振电路原理
开关电源谐振电路是一种用于开关电源的电路拓扑,它利用谐
振现象来实现高效能量转换。
谐振电路的原理基本上是利用电感和
电容的谐振特性来实现开关管的无损耗开关,从而减小功率开关器
件的损耗,提高整个开关电源的效率。
在开关电源谐振电路中,一般会使用谐振电容和谐振电感来构
成一个谐振回路。
当开关管关闭时,能量从输入端储存在电感和电
容中。
当开关管打开时,储存在电感和电容中的能量被释放,从而
提供给负载。
这种谐振现象可以减小开关管的开关损耗,提高整个
开关电源的效率。
另外,开关电源谐振电路还可以分为串联谐振和并联谐振两种
类型。
串联谐振电路中,电感和电容串联在开关管和负载之间,而
并联谐振电路中,电感和电容并联在开关管和地之间。
它们的工作
原理和特性略有不同,但都是利用谐振现象来提高开关电源的效率。
总的来说,开关电源谐振电路利用谐振现象来实现高效的能量
转换,减小开关损耗,提高整个开关电源的效率。
这种电路在实际
应用中具有重要的意义,可以在不同的电源设计中发挥重要作用。
菜鸟都看得懂的llc谐振知识
菜鸟都看得懂的llc谐振知识随着电子技术的不断发展,LLC谐振电路已经成为了电源设计中不可或缺的一部分。
尽管这个名字可能听起来很高大上,但实际上,LLC谐振电路原理很简单,甚至连菜鸟都能看懂。
下面就让我来为大家详细解析一下LLC谐振的基本知识,带你一起揭开这个神秘的面纱。
首先,我们来了解一下LLC谐振的基本概念。
LLC谐振电路是一种高频开关电源,它的名字来源于其两个主要元件:电感(L)和电容(C)。
在这种电路中,电感和电容共同组成谐振回路,通过谐振原理来实现电压和电流的变换。
接下来,我们来看看LLC谐振电路的组成和原理。
一般来说,LLC谐振电路由输入端、输出端、谐振腔和开关管等部分组成。
在工作过程中,开关管根据控制信号进行开通和关断,使电流在输入端和输出端之间形成高频振荡。
这种振荡会在谐振腔内产生电压和电流的交换,从而实现电能的传递。
那么,LLC谐振电路有哪些优缺点呢?首先,LLC谐振电路具有较高的转换效率,能够在较低的电压下实现高效的电能转换。
其次,它具有较小的体积和重量,便于设计和安装。
但同时,LLC谐振电路也存在一定的局限性,如对元件参数敏感、谐波干扰较大等。
了解了LLC谐振的基本知识,我们来看看如何应用这项技术。
如果你是一名菜鸟,入门LLC谐振电路的建议如下:1.学习基本原理:首先要弄清楚LLC谐振电路的工作原理,这样才能在实际应用中游刃有余。
2.掌握设计方法:学习如何根据需求选择合适的元件参数,如电感、电容和开关管等。
3.学会调试与优化:掌握调试技巧,如测试谐振频率、调整控制参数等,以实现高性能的LLC谐振电路。
4.关注前沿技术:随着电子技术的不断发展,LLC谐振电路也在不断演进,关注新技术和新应用有助于拓展视野。
总之,LLC谐振电路虽然看似简单,但实际上蕴含着丰富的知识。
只要我们掌握基本原理、设计方法和实践技巧,即使是菜鸟也能轻松驾驭这项技术。
谐振反激电源原理
谐振反激电源原理一、引言谐振反激电源是一种常见的电源拓扑结构,其原理是通过谐振电路实现能量的传输和转换。
本文将详细介绍谐振反激电源的工作原理、特点以及应用领域。
二、工作原理谐振反激电源是一种开关电源,由谐振电路和开关元件组成。
当开关元件导通时,电流开始流过变压器的一侧,同时在电感和电容的作用下,储能。
当开关元件关断时,电流不再流过变压器的一侧,而是通过谐振电路回流,使得能量转移到输出端。
谐振电路是谐振反激电源的关键组成部分,它由电感和电容构成。
在工作过程中,电感和电容以谐振频率振荡,从而实现能量的传输和转换。
谐振频率的选择需要考虑到输入电压、输出电压和负载等因素。
三、特点1. 高效率:谐振反激电源具有较高的能量转换效率,能够在不同负载情况下保持高效率工作。
2. 稳定性好:谐振反激电源在输出电压稳定性方面表现出色,能够实现较低的纹波和噪声。
3. 体积小:谐振反激电源相比传统的线性电源体积更小,适合在空间有限的应用场景中使用。
4. 成本低:谐振反激电源的制造成本相对较低,适合大规模生产和应用。
四、应用领域谐振反激电源在许多领域都有广泛应用,包括但不限于以下几个方面:1. 通信设备:谐振反激电源可以用于通信设备中的电源模块,如无线路由器、基站等。
2. 工业控制:谐振反激电源可以用于工业控制设备,如PLC、变频器等。
3. 家用电器:谐振反激电源可以用于家用电器,如电视机、电脑等。
4. LED照明:谐振反激电源可以用于LED照明,如LED灯泡、LED灯带等。
5. 新能源领域:谐振反激电源可以用于新能源领域,如太阳能、风能等。
六、总结谐振反激电源是一种常见的电源拓扑结构,通过谐振电路实现能量的传输和转换。
它具有高效率、稳定性好、体积小和成本低的特点,广泛应用于通信设备、工业控制、家用电器、LED照明和新能源等领域。
随着技术的不断进步,谐振反激电源将在更多领域发挥重要作用。
参考资料:[1] 摘自《电源技术》2018年第2期[2] 摘自《电子工程师》2017年第4期。
谐振电源原理
谐振电源原理
谐振电源原理是一种通过电子元件的谐振现象来稳定输出电压的电源工作原理。
谐振电源是由电感器、电容器和开关元件等组成的。
当输入电压加到谐振电源上时,开关元件会周期性地断开和闭合,使电感器和电容器形成一个谐振回路。
在闭合状态下,输入电压通过电感器和电容器充电,当电容器充满电荷后,开关元件会断开,电感器会释放储存的能量,使电容器发生放电。
放电时,电容器会向外输出电流,形成输出电压。
当输出电压降至一定程度时,开关元件会再次闭合,使电感器和电容器重新充电,循环往复。
这种周期性的开关操作使得输出电压可以保持在一个稳定的水平上,即使输入电压有所波动。
谐振电源的工作原理是利用谐振回路的特性,使得系统能够以稳定的频率和幅度工作,从而保证输出电压的稳定性。
总之,谐振电源通过周期性的开关操作,利用谐振回路的特性来稳定输出电压,是一种常用的电源工作原理。
全桥llc谐振变换器工作原理
全桥llc谐振变换器工作原理
嘿!今天咱们来聊聊全桥LLC 谐振变换器工作原理呀!
哎呀呀,这全桥LLC 谐振变换器啊,那可真是个神奇的东西呢!它在电力电子领域里发挥着重要的作用呀!
首先呢,咱们得搞清楚啥是谐振?简单说呀,就是电路中的电感和电容相互作用,产生一种特殊的电流和电压变化。
那在全桥LLC 谐振变换器里,这种谐振现象就特别关键啦!
这全桥结构是咋回事呢?哇!就是有四个开关管组成的桥臂呀!通过控制这些开关管的导通和关断,来实现电能的转换呢。
再说说LLC 这部分。
这里面的L 就是电感,C 就是电容。
它们之间的相互配合,使得变换器能够实现高效的能量传输。
你说神奇不神奇呀?
在工作的时候,开关管的导通和关断时机可是非常重要的哟!如果时机不对,那效率可就大打折扣啦!而且呀,这谐振频率也得好好把控,不然整个系统就乱套了呢!
那为啥要用全桥LLC 谐振变换器呢?因为它有好多优点哇!比如说,它的效率高,能节省能源;还有就是它的输出电压稳定,这对于很多电子设备来说可是至关重要的呢!
不过呢,设计和调试全桥LLC 谐振变换器可不是一件容易的事儿哟!需要考虑很多因素,像元件的参数选择、控制策略的制定等等。
总之哇,全桥LLC 谐振变换器工作原理可不简单,但是一旦掌握了它,就能在电力电子领域大展身手啦!你是不是也对它有了更浓
厚的兴趣呢?。
《谐振开关电路》PPT课件_OK
6.3.1 零电流开关准谐振变换器
零电流开关准谐振Buck变换器(ZCS-QRC)有L型和M型2种,在L型准 谐振变换器中,若开关器件只允许电流单向流通,则零电流开关准 谐振变换器工作于“半波模式”,其电路如图 (a)所示;若开关器件 允许电流双向流通,则零电流开关准谐振变换器工作于“全波模 式”,其电路如图 (b)所示,在零电流开关准谐振变换器中,谐振电
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ZCS QRC也可以应用于Boost变换器,其电路原理图如图所示。在 开关管VT断开状态谐振电感Lr电流为零。在开关管导通时,电流逐 渐上升,实现零电流导通;电容Cr、电感Lr、开关管VT和电源谐振,
电感电流iLr按正弦变化, 当iLr谐振到由零变负时,二
极管VDr导通,开关管VT断 流,具有零电流关断条件, 去除开关管VT驱动信号,VT 在零电流下关断。
容Cr与开关管并联,谐振电感Lr与二极管VD串联。
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在T0时刻以前,开关管VT处于导通状态, VD已关断,滤波电感L 与谐振电感Lr流过负载电流Io,谐振电容Cr电压也为0。
1. 电容充电阶段[T0,T1]
若在t=T0时刻,使开关管VT断开,以电流Io向谐振电容Cr充电, 因此,Cr上电压按直线规律上升,直到uCr=Ud为止。等值电路如图
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T1<t< T2 阶段:由于续流二极管VD导通,谐振电感的电流iLr经VT1、
VD1续流,该阶段时间可以通过改变辅助开关VT1的关断时刻T2控 制,因此可以控制谐振开始时刻,也就是可以控制VT导通时间, 因此可以控制占空比,实施PWM控制的。等效电路如图(d)所示。
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T2<t< T3 阶段:在t=T2 时,使辅助开关管VT1关断,Cr、Lr产生谐 振。在VT1关断前,由于uCr=Ud,所以谐振电感上的电压很小, VT1为零电压关断。在谐振期间,uCr到达最大值,uCr=Ud+IoZr,此 后电容Cr放电,uCr下降,到t= T3时,uCr=0。从uCr到达最大值至T3 期间,iLr为负值。等效电路如图(e)所示。
全谐振开关电源的原理
全谐振开关电源的原理设计谐振变换器中的变压器(design for an LLC resonant converter(transformer )设计全过程!近段时间LLC谐振变换器备受关注,因为它优于常规的串联谐振变换器和并联谐振变换器:在负载和输入变化较大时,频率变化很小,且全负载范围内切换可实现零电压转换(ZVS), 下面我们就来讨论这种线路结构种的变压器设计.当然在设计变压器之前还有些其它线路的设计,大概总结如下:a) 定义系统参数, 比如说目标效率. 输入电压范围等b) 确定谐振网络的最大和最小电压增益M min=Vro/Vinmax/2=Lm+n^2Llks/Lm=Lm+Llkp/LmM max= Vin max/Vin min*M minc) 确定变压器圈数比(n=Np /Ns)n=Vin max/{2(Vo+2Vf)}*M min.d) 计算等效负载电阻(Rac)Rac={8n^2/(3.14)^2}*(Vo^2/Po)*Effe) 设计谐振网络(一般在峰值增益上要有10-15%余量)Cr=1/2*3.14*Q*F0*RacLr=1/ (2*3.14*F0)^2*CrLp= (k+1)^2/(2k+1)*Lr注:K值为: Lm/Llkp (激磁电感和初级漏磁电感之间的比)下面进入主题-----设计变压器:在设计变压器是应以最坏的情况来考虑,那么此案子是在最低的开关频率发生在最低的输入电压和满负载的情况下.下面我们来计算原边(Np)最小圈数值..Np min= n(V0+2Vf)/(2*Fs min* *Ae)-------△B:可以取0.25--0.3T.然后,选择次级圈数,保证初级圈数大于Np min.Np =n*Ns>Np min下面我们以一个实例来讨论LLC谐振变换器中的变压器具体设计:首先根据Ap法算出大概需要的core size ,本例变压器选EER3541(Ae=107mm^2). 接下来再讨论最小的开关频率,在设计LLC谐振变压器时可以根据增益曲线可以从图表上查出,,,然后再按上述的公式来算初,次级的圈数....接下来就是和我们普通的变压器设计流程一样....下一步是来讨论变压器的构造...因为LLC 谐振变换器是充分利用变压器的Lp,Lr..故在结构设计中应该留心... 刚有谈到LLC谐振变换器是充分利用变压器的Lp,Lr,则1在设计时需要一个相对较大的Lr值.我们一般可以采用一种可组合线轴.以获得理想的Lr值...这种结构,线圈数和绕线结构是决定Lr大小的主要因素,而变压器的磁心气隙长度不会影响Lr太多...但,我们可以通过调整气隙长度来轻松控制Lp..最后我们来选择谐振电容....大家都知道,在选择谐振电容时必须考虑额定电流,因为会有相当数量的电流流经电容...通过谐振电容器的均方根可表示为:Icr (rms)=√ {(3.14*Io/2√2n)^2 }+ {n(Vo+2*Vf)/4√2FoLm}^2然后确定正常工作中谐振电容的最大电压为:Vcr MAX=Vinmax/2+{√2*Icr(rms)/(2*3.14*Fo*Cr)}通过上面的一些步骤及一些公式我们就可以初步简单的把LLC电路的设计全过程给展示出来了.....。
llc开关电源原理
llc开关电源原理LLC开关电源是一种常见的电源电路,其原理基于LLC谐振。
在这篇文章中,我们将详细介绍LLC开关电源的工作原理。
一、LLC开关电源的基本原理LLC开关电源是一种采用LLC谐振电路的高效率电源。
它由LLC谐振电路和开关电源控制电路两部分组成。
1.1 LLC谐振电路LLC谐振电路由电感L、电容C和电容C1组成,其中C1是一个电容分压器。
当输入电压施加在LLC谐振电路上时,电感L和电容C 形成谐振回路。
电感L在电压周期内存储能量,而电容C在电流周期内存储能量。
通过控制开关管的开关时间,可以实现能量的传输。
1.2 开关电源控制电路开关电源控制电路负责控制开关管的开关时间,以实现输出电压的稳定。
控制电路通常由反馈控制回路、比较器和PWM控制器组成。
反馈控制回路用于检测输出电压,比较器将检测到的输出电压与参考电压进行比较,PWM控制器根据比较结果生成合适的PWM信号,控制开关管的开关时间。
二、LLC开关电源的工作过程LLC开关电源的工作过程可以分为充电阶段、放电阶段和保持阶段。
2.1 充电阶段在充电阶段,当开关管导通时,输入电压施加在电感L上,电感L 开始储存能量。
与此同时,电容C1充电,以提供所需的电压给PWM控制器。
此时,C1也开始储存能量,以便在下一个周期传输。
2.2 放电阶段在放电阶段,当开关管关断时,电感L中储存的能量开始传输到输出端。
电感L和电容C形成谐振回路,电感L释放能量,电容C储存能量。
通过合理选择电感L和电容C的参数,可以实现高效的能量传输。
2.3 保持阶段在保持阶段,当输出电压达到设定值时,反馈控制回路会将检测到的输出电压与参考电压进行比较。
根据比较结果,PWM控制器会调整开关管的开关时间,以使输出电压保持稳定。
三、LLC开关电源的特点LLC开关电源具有以下几个特点:3.1 高效率由于LLC开关电源采用了谐振电路,能量传输更加高效。
谐振电路能够使开关管的开关损耗降低,从而提高整体的能量转换效率。
谐振回路的工作原理
谐振回路的工作原理谐振就是电路中既有感性原件又有容性原件,感性原件是通直流阻交流,容性原件是通交流阻直流,物理上用相位来描述,感性原件和容性原件的相位正好相反,而感性原件和容性原件在电路中呈现的阻性在某个频率下会相等,及大小相等,方向相反,这样的电路称为谐振电路,该频率称为谐振频率。
电路谐振的原理Uc=I/ωC,UL=I*ωL,UR=I*R,U=Uc+UL+UR,当LRC串联回路中的感抗与试品容抗相等时,电感中的磁场能量与试品电容中的电场能量相互补偿,试品所需的无功功率全部由电抗器供给,电源只提供回路的有功损耗。
电源电压与谐振回路电流同相位,电感上的电压降与电容上的压降大小相等,相位相反。
由图1可知,当ωL=1/ωc,回路的谐振频率f=1/2π√LC,也就是说,电路发生串联谐振,电源提供很小的励磁电压,试品上就能得到很高的电压,电源频率为谐振频率。
当电源频率(f)、电感(L)及被试设备电容(C)满足下式时回路处于串联谐振状态此时:f=1/2π√LC,回路中电流为I=Ulx/R,被试设备电压为Ucx=I/ωCx输出电压与励磁电压之比为试验回路的品质因数:Q=Ucx/Ulx=(ωL)/R,由于试验回路中电阻R很小,故试验回路品质因数很大。
一般正常时可达50以上,既输出电压是励磁电压50倍,因此用较低容量的试验变压器就能得到较高的试验电压。
这样就解决了在一般的交流耐压试验中试验变压器容量不能满足试验要求的问题。
而此时电容量与电感的关系为ωL=1/ωc,因为对某个试品而言,电容量是固有的,试验用可调电感的价格也非常昂贵,因此解决问题的途径就引到了改变电源频率回路的谐振频率,在初始电压下调节回路的频率,观察Uc的变化达最大值时,增加或减小频率时谐振电压都要下降,这时的频率为谐振频率,这时的电压为谐振点电压,增加励磁电压就能升高谐振电压,从而达到试验电压目的。
另外,由于试验回路是处于谐振状态,回路本身具有良好的滤波作用,电源波形中的谐波分量在设备两端大为减小,从而输出良好的正弦波形。
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全谐振开关电源的原理
设计谐振变换器中的变压器
(design for an LLC resonant converter(transformer )设计全过程!
近段时间LLC谐振变换器备受关注,因为它优于常规的串联谐振变换器和并联谐振变换器:在负载和输入变化较大时,频率变化很小,且全负载范围内切换可实现零电压转换(ZVS), 下面我们就来讨论这种线路结构种的变压器设计.
当然在设计变压器之前还有些其它线路的设计,大概总结如下:
a) 定义系统参数, 比如说目标效率. 输入电压范围等
b) 确定谐振网络的最大和最小电压增益
M min=Vro/Vinmax/2=Lm+n^2Llks/Lm=Lm+Llkp/Lm
M max= Vin max/Vin min*M min
c) 确定变压器圈数比(n=Np /Ns)
n=Vin max/{2(Vo+2Vf)}*M min.
d) 计算等效负载电阻(Rac)
Rac={8n^2/(3.14)^2}*(Vo^2/Po)*Eff
e) 设计谐振网络(一般在峰值增益上要有10-15%余量)
Cr=1/2*3.14*Q*F0*Rac
Lr=1/ (2*3.14*F0)^2*Cr
Lp= (k+1)^2/(2k+1)*Lr
注:K值为: Lm/Llkp (激磁电感和初级漏磁电感之间的比)
下面进入主题-----设计变压器:
在设计变压器是应以最坏的情况来考虑,那么此案子是在最低的开关频率发生在最低的输入电压和满负载的情况下.
下面我们来计算原边(Np)最小圈数值..
Np min= n(V0+2Vf)/(2*Fs min* *Ae)-------△B:可以取0.25--0.3T.
然后,选择次级圈数,保证初级圈数大于Np min.
Np =n*Ns>Np min
下面我们以一个实例来讨论LLC谐振变换器中的变压器具体设计:
首先根据Ap法算出大概需要的core size ,本例变压器选EER3541(Ae=107mm^2). 接下来再讨论最小的开关频率,在设计LLC谐振变压器时可以根据增益曲线可以从图表上查出,,,然后再按上述的公式来算初,次级的圈数....
接下来就是和我们普通的变压器设计流程一样....
下一步是来讨论变压器的构造...
因为LLC 谐振变换器是充分利用变压器的Lp,Lr..故在结构设计中应该留心... 刚有谈到LLC谐振变换器是充分利用变压器的Lp,Lr,则1在设计时需要一个相对较大的Lr值.我们一般可以采用一种可组合线轴.以获得理想的Lr值...
这种结构,线圈数和绕线结构是决定Lr大小的主要因素,而变压器的磁心气隙长度不会影响Lr太多...但,我们可以通过调整气隙长度来轻松控制Lp..
最后我们来选择谐振电容....
大家都知道,在选择谐振电容时必须考虑额定电流,因为会有相当数量的电流流经电容...
通过谐振电容器的均方根可表示为:
Icr (rms)=√ {(3.14*Io/2√2n)^2 }+ {n(Vo+2*Vf)/4√2FoLm}^2
然后确定正常工作中谐振电容的最大电压为:
Vcr MAX=Vinmax/2+{√2*Icr(rms)/(2*3.14*Fo*Cr)}
通过上面的一些步骤及一些公式我们就可以初步简单的把LLC电路的设计全过程给展示出来了.....。