原创 这种半桥谐振DC-DC变换器开关频率要防范

作为目前我国应用范围最广、应用量最大的DC-DC变换器之一，LLC半桥谐振型的转换器在实际工作中，通常具有三种工作状态。而这三种工作状态中，唯独有一种是需要工程师严加防范并尽量避免出现的，那就是开关频率fs=fm的运行状态。那么，这种运行状态一旦出现将会导致什么情况？会对电路系统产生什么影响呢？一起来看看专家是怎么说的吧。

在半桥谐振LLC转换器的运行过程中，当开关频率fs接近fm时，则变换器将会进入容性区，此时谐振回路的阻抗呈容性，电压滞后于电流。虽然在容性区内可以实现零电流关断（ZCS），但是MOSFET关断损耗本来就不大，所以ZCS不仅对MOSFET减小开关损耗没有多少帮助，还会失去ZVS，除此之外甚至会导致各种问题，如上下半桥MOS管Q1、Q2发生硬开关，在这种情况下，硬开关会产生高的导通损耗和关断时产生高的容性损耗。而Q1、Q2的体二极管会产生反向恢复的问题也是因为ZCS而导致的。除此之外，由于在导通时会有大的电流尖峰，这将会产生额外的损耗，MOSFET极易发生爆炸或烧坏，对系统的整体安全性有较大影响。此时实现的ZCS还会额外产生高的电磁干扰EMI。另外，这种情况下还会造成反馈电路由负反馈变为正反馈，导致系统的不稳定，在半桥中点N处产生大的负电压尖峰，会导致控制电路失效。

通过上述介绍，相信各位工程师对于半桥LLC谐振DC-DC变换器fs=fm的运行状态也有了一定的了解，由于这种运行状态容易导致硬开关关断以及大电流尖峰等问题，对系统运行的稳定性和安全性有很大影响，因此在平时工作中工程师需要严加防范该种状态的产生。

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