一种用于宽增益范围应用且具有灵活变模式控制的三电平LLC变换器

A Three-Level LLC Converter With Flexible Variable-Mode Control for Wide Gain Range Application

作者	Hao Tong · Zheyu Miao · Huipin Lin · Wenxi Yao · Wuhua Li · Zhengyu Lu
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2023年4月
技术分类	拓扑与电路
技术标签	LLC谐振三电平 DC-DC变换器功率模块
相关度评分	★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词	三电平LLC变换器变模式控制宽增益范围二极管钳位功率效率电压增益谐振变换器

语言:

中文摘要

针对LLC变换器在宽范围应用中增益能力与效率的平衡问题，本文提出了一种采用两个并联二极管钳位桥臂的三电平LLC变换器。该拓扑通过四种不同的工作模式实现电压增益调节，结合了传统频率控制与三种新型控制策略，有效提升了变换器在全负载范围内的效率与增益灵活性。

English Abstract

Wide gain capability and full range efficiency are critical issues to LLC converters for wide-range applications. To address these issues, this article proposes a variable-mode controlled three-level LLC converter with two parallel diode-clamped legs. The proposed converter has four operation modes with different voltage gains, including the traditional frequency control mode and three new operati...

SunView 深度解读

该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如PowerStack/PowerTitan）具有重要参考价值。在光储一体化应用中，电池电压范围宽，对DC-DC变换器的增益能力要求极高。三电平拓扑能有效降低功率器件的电压应力，允许使用更低耐压等级的MOSFET（如SiC或GaN），从而提升系统效率并减小磁性元件体积。建议研发团队评估该变模式控制策略在储能PCS中的应用，以优化轻载效率，提升产品在复杂电压工况下的竞争力。