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LLC过谐振区域的二极管为什么不是ZCS

时间:2022-09-17 07:07:02  浏览量:

关于ZCS的问题,在论坛看到有人问过,但是没有看到很好的解释,自己也不是很清楚,还请高手解答一下。

首先,关于二极管的反向恢复,在CCM 的boost电路很好理解,二极管关断的时候还有很大的正向电流,这个时候boost mos开通对地短接,输出的整个电压都加到续流二极管,而此时二极管正流着大的正向电流,所以有很大的反向恢复问题。

但是在LLC电路,如果工作在过谐振区域,也就是f>fr。

如下面的图,在t1时刻关断Q1 Q4,虽然由于Q2 Q3的体二极管导通,导致谐振腔的电压Vtank立刻由正变负。

但是正是由于谐振电感的作用,谐振电流 Ir也是缓慢降低的,变压器的传输电流=Ir-Im,所以这个传输电流也是缓慢下降的,即输出端整流二极管的电流也是缓慢下降的。

只有当Ir=Im,那么变压器刚刚好没有电流传递,也就是输出二极管的电流刚刚好等于0,这个时候开始发生换流。

可以看到二极管的t1~t2区间,是开关管已经切换的阶段,但是电流是受谐振电感控制的自然归零。

从这个分析的过程,可以看到,输出整流二极管要承受反压,也是在电流过零之后,这个与CCM boost电路的二极管在比较大的正向电流就承受反压是显著不同的。

而且LLC的这个换流也正是因为谐振电感的作用,让续流二极管电流缓降过零换流。

这不也正是ZCS的一个过程吗?为什么大家说f>fr的时候不是ZCS呢?请高手不吝赐教,请不要用一句话,电流连续就不是ZCS,希望可以就这个波形给出解答。

谢谢! 楼主你是不是对ZCS概念存在误解?开关元件在电流归零前两端电压不能是反压,才能称之为ZCS,你觉得f>fr时能满足这个条件吗?
你好,我觉得你说的是Mosfet吧,我问的问题是副边的二极管的ZCS。

如果你说的也是副边的二极管,我是真的没看出来二极管电流归零前,哪里有反压,。

如果有请指正,谢谢!
=fr的时候副边二极管电流刚好能降到0自然截止实现ZCS,>fr的时候没到0就截止了
我举得这个很好理解,你高压输入时,此时系统的工作频率高于谐振频率,我们可以明白一点,当系统工作在谐振频率时,刚好在一个周期的末端电流谐振到0,所以能够实现ZCS,然而如果工作频率继续提高,开关周期缩短,但是系统的谐振频率不会改变,只是被强迫控制了开关频率增大而已(学习简谐振动与共振时知道,系统的震荡频率是直接受强迫振动影响的)。

所以在一个开关周期的末端时,系统的谐振电流还未减小到0,然后被强迫换流,自然不能实现ZCS。

工作在过谐振状态时,整流二极管也可以ZCS,前提是你的mos管电容在死区的时候消耗掉一定的电流,使谐振腔电流与励磁电流相等
我的理解是这样的 二极管确实是ZCS的,因为直到电流为0,二极管压两端压降也为0,没有开关损耗 二极管主要损耗还是在于反向恢复特性,在过谐振频率时候,二极管存在反向恢复问题 但当欠谐振频率时候,此时二极管无反向恢复损耗 这是两者主要的区别

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