很完整的LLC原理講解，必須收藏

與傳統PWM（脈寬調節）變換器不同，LLC是一種透過控制開關頻率（頻率調節）來實現輸出電壓恆定的諧振電路。它的優點是：實現原邊兩個主MOS開關的零電壓開通（ZVS）和副邊整流二極體的零電流關斷（ZCS），透過軟開關技術，可以降低電源的開關損耗，提高功率變換器的效率和功率密度。

學習並理解LLC，我們必須首先弄清楚以下兩個基本問題：

1.什麼是軟開關；

2.LLC電路是如何實現軟開關的。

由於普通的拓撲電路的開關管是硬開關的，在導通和關斷時MOS管的Vds電壓和電流會產生交疊，電壓與電流交疊的區域即MOS管的導通損耗和關斷損耗。如圖所示：

為了降低開關管的開關損耗，提高電源的效率，有零電壓開關（ZVS）和零電流開關（ZCS）兩種軟開關辦法。

1.零電壓開關 (ZVS)：

開關管的電壓在導通前降到零，在關斷時保持為零。

2.零電流開關（ZCS)：

使開關管的電流在導通時保持在零，在關斷前使電流降到零。

由於開關損耗與流過開關管的電流和開關管上的電壓的成績（V*I）有關，當採用零電壓ZVS導通時，開關管上的電壓幾乎為零，所以導通損耗非常低。

Vin為直流母線電壓，S1，S2為主開關MOS管（其中Sc1和Sc2分別為MOS管S1和S2的結電容，並聯在Vds上的二極體分別為MOS管S1和S2的體二極體），一起受控產生方波電壓；

諧振電容Cr 、諧振電杆Lr 、勵磁電杆Lm一起構成諧振網路；

np，ns為理想變壓器原副邊線圈；

二極體D1，二極體D2，輸出電容Co一起構成輸出整流濾波網路。

那麼LLC電路是怎麼實現軟開關的呢？

要實現零電壓開關，開關管的電流必須滯後於電壓，使諧振槽路工作在感性狀態。

LLC 開關管在導通前，電流先從開關MOS管的體二極體（S到D）內流過，開關MOS管D-S之間電壓被箝位在接近0V（二極體壓降），此時讓開關MOS管導通，可以實現零電壓導通；在關斷前，由於D-S 間的電容電壓為0V而且不能突變，因此也近似於零電壓關斷（實際也為硬關斷）。

那什麼是諧振呢？

我們不妨先看看電感和電容的基本特性：

與電阻不同，電感和電容都不是純阻性線性器件，電感的感抗XL和電容的容抗Xc都與頻率有關，當加在電感和電容上的頻率發生變化時，它們的感抗XL和容抗Xc會發生變化。

1、如下圖RL電路，當輸入源Vin的頻率增加時，電感的感抗增大，輸出電壓減小，增益Gain=Vo/Vin隨頻率增加而減小。

2、如下圖RC電路，相反，當輸入源Vin的頻率增加時，電容的容抗減小，輸出電壓增大，增益Gain=Vo/Vin隨頻率增加而增加。

下面我們分析一下LC諧振電路的特性：

如圖，當我們將L和C都引入電路中發現，當輸入電壓源的頻率從0開始向某一頻率增加時，LC電路呈容性（容抗＞感抗），增益Gain=Vo/Vin隨頻率增加而增加，當從這一頻率再向右邊增加時，LC電路呈感性（感抗＞容抗），增益Gain=Vo/Vin隨頻率增加而降低。這一頻率即為諧振頻率（此時感抗=容抗，XL=Xc=ωL=1/ωC），諧振時電路呈純電阻性，增益最大。

諧振條件：感抗=容抗，XL=Xc=ωL=1/ωC

諧振頻率：fo