计及MOSFET关断过程的LLC变换器死区时间选取及计算.PDF

第 37 卷 第 3 期 电 力 自 动 化 设 备 Ｖｏｌ．37 Ｎｏ．3 ２０ 17 年 3 月 Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ Mar. ２０ 17 计及 MOSFET 关断过程的 LLC 变换器 死区时间选取及计算 吕 正 1 颜 湘武 1 孙 磊 2 樊 威 1 ， ， ， （1. 华 北 电力 大 学 新 能 源 电力 系统 国家重 点 实验 室 ，北京 102206 ； 2. 河北农 业 大 学 机 电工程 学院 ，河北 保 定 07 100 1） 摘 要 ： 死 区时 间的合理选取是 LLC 变换 器 MOSFET 开关管在 宽调 节 范 围 内实现零 电压 开通 （ZVS ）以降低 电 磁 干扰 并提 升运行 效 率 的 必要 条件 。 现 有 选取 方 法 因忽略 MOSFET 关 断过程 对死 区时 间的重要 影 响 ，选取 结果 实用性较 差 。 通过理论研 究给 出了使 LLC 变换 器在 宽调 节 范 围 内实现 ZVS 的死 区时 间选取原 则 ，参 照 该原 则详 细描 述 并合 理 简化 最 恶劣 工况下计及 MOSFET 关断瞬 态的 LLC 变换 器工作过程 。 在 此基础 上 ，通 过对 手册 中数据的分析运用 精确算得 最恶劣工况下 变换 器实现 所需死 区时间的最小值 最 ， ， MOSFET LLC ZVS 终给 出 LLC 变换 器在 宽调 节 范 围 内实现 ZVS 所 需死 区时 间设 定值 的计 算方 法 。 该 方 法计 算过程 简单 直观 ， 实验 结果 亦验证 了其正确性和有效性 。 关键词 ： 死 区时 间 ； LLC 变换 器 ； 最恶劣工况 ； MOSFET ； 关断瞬 态 ； 零 电压 开通 中图分 类号 ： TM 461 文献标识码 ： A DOI ：10.16081／ j .issn.1006－6047.20 17.0３.028 0 引言 给 出 了开关 时刻 LLC 变换 器谐 振 腔 电流 的表 达式 ， 并依此求取死 区时 间 ，但所得计算结果 的精确性低 。 因具 备 极 高 的运 行 效 率 和功率 密 度 ， 变 换 LLC 年 ， 教授通过对 变换器 空 20 11 Reza Beiranvand LLC 器得 到 了工业 界 和学术界 的广泛关 注并成 为实现光 载运行过程进行 时域分析得 到死 区时 间的精确计算 伏模块最大功率点跟踪 的实用拓扑之一 ［1鄄2 ］。 近年来 式 ［11］。 20 14 年 ，张方华教授 团队通 过研 究 LLC 变换 国 内外 学者对 LLC 变换 器 的研 究 已经 十分 深入 ：文