LLC谐振变换器PO模式增益公式与模式边界条件分析

电压增益-频率特性的求解是LLC谐振变换器设计的关键。变换器中整流电路存在的非线性使变换器具有多种工作模式，而电压增益-频率特性与工作模式密切相关。PO模式是一种有利于减少变换器开关损耗的断续工作模式，但在该模式下，变换器的增益频率特性计算烦琐，难以求解。文中基于子区间分析法，分析了PO模式下LLC谐振变换器的工作特性，推导了简洁易算且精度较高的电压增益计算公式；依据变换器整流电路的非线性特征，给出了解析且简洁的断续工作模式功率边界条件及PO工作模式功率边界条件的表达式。搭建了LLC谐振变换器的仿真模型和实验样机，仿真和实验结果证实了所提出的电压增益公式及工作模式边界条件的正确性