LLC电路的ZVS零电压开通-德赢Vwin官网网

LLC电路的ZVS零电压开通

LLC电路的ZVS零电压开通十分重要，如果能够保证ZVS，则无论是开关管的损耗，还是开关管的DS电压应力，都能够得到比较好的效果。全球30A的开发过程证明，MOSFET的DS电压应力较高的情况都是出现了硬开通。

但是，ZVS条件的获得，有赖于精心的设计，和慎重的主电路、驱动电路参数选择，及控制电路的配合。

如下图所示，Vgs1为Q1驱动信号，Vgs2为Q2驱动信号，Ilr为谐振电流波形。

Q2在t0时刻关断，电流在t1时刻反向，转换为正值，因此，Q1必须在t1之前给出有效驱动信号，才能在电流反向为正时提供能量通路。

ZVS软开关实现波形

但Q1是否能够ZVS导通，取决于t0到t1时间段内图示阴影部分Ilr和时间的积分，即这段时间电荷量，能否将Q1 结电容（或者外部附加电容）电荷抽走，并且将Q2结电容（或者外部附加电容）充到母线电压。除此之外，考虑到变压器的原边绕组寄生电容，还要一部分能量来抽走变压器原边绕组寄生电容

上的电荷。也就是说，必须满足下式：

如果开关管是MOSFET，并且MOSFET不并联外接电容，只是利用它自身的结电容来实现ZVS，那么上两式可变为：

上面将C

等同于

，这是因为MOSFET的结电容不是一个恒定电容，而是一个非线性电容，其容值是反比于其两端电压的平方根的。

之所以与有区别，是因为在工作频率低于谐振频率时，在t0时刻，因为励磁电流近似恒定，变化率近似为零，因此变压器的原边电压也近似为零，到t0时刻换向；而情况下，Q2关断后主变立刻换向，因此从到，变压器原边绕组寄生电容的电荷转移都由Q2关断到Q1导通这段区间内的电流积分提供。

如下图所示，在Vgs驱动到来时，电流已经反向，将待开通的开关管结电容充到一定电压，丧失了ZVS条件。

ZVS软开关条件丧失

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