大功率LLC变换器的谐振参数优化设计

TM46; LLC变换器具有实现原边零电压开通和副边零电流关断的软开关特性,其功率密度高,在车载电源、LED等领域被广泛应用.但LLC谐振变换器由于工作的复杂性,导致谐振参数缺乏一种有效且明确的设计方法.论文基于基波近似法(first harmonic approximation,FHA)对传统的增益公式进一步化简,提出了一种简单明确的谐振参数设计方法.为了验证此方法设计的参数最优性,制作了一台7.5 kW的实验样机.输出电压范围为100 V-375 V,而且可在200 V-375 V的电压范围内实现7.5 kW的恒功率输出,整机平均效率达到95％以上,峰值效率可达到96.7％.实验结果表明,...

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Published in电测与仪表 Vol. 61; no. 1; pp. 71 - 76
Main Authors 李练兵, 张金龙, 谢朋朋, 何桂欣, 梁纪峰, 王阳
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 河北工业大学人工智能与数据科学学院,天津 300130%国网河北省电力公司电力科学研究院,石家庄 050022%国网新源张家口风光储示范电站有限公司,河北张家口 075061 15.01.2024
Subjects
充电模块
resonance parameter design
谐振参数设计
LLC resonant converter
高效率
charging module
high efficiency
LLC谐振变换器
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ISSN1001-1390
DOI10.19753/j.issn1001-1390.2024.01.011

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Summary:TM46; LLC变换器具有实现原边零电压开通和副边零电流关断的软开关特性,其功率密度高,在车载电源、LED等领域被广泛应用.但LLC谐振变换器由于工作的复杂性,导致谐振参数缺乏一种有效且明确的设计方法.论文基于基波近似法(first harmonic approximation,FHA)对传统的增益公式进一步化简,提出了一种简单明确的谐振参数设计方法.为了验证此方法设计的参数最优性,制作了一台7.5 kW的实验样机.输出电压范围为100 V-375 V,而且可在200 V-375 V的电压范围内实现7.5 kW的恒功率输出,整机平均效率达到95％以上,峰值效率可达到96.7％.实验结果表明,提出的参数设计方法可最大化地提高变换器效率.
ISSN:1001-1390
DOI:10.19753/j.issn1001-1390.2024.01.011