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基于时域分析的LLC变换器ZVS实现分析与优化设计

ZVS Implementation Analysis and Optimization Design of LLC Converter Based on TDM-DC

作者 Fangang Meng · Shengren Yong · Jinmeng Wu · Yuan Shu · Yufeng Chen
期刊 IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期 2025年10月
技术分类 拓扑与电路
技术标签 LLC谐振 DC-DC变换器 功率模块 宽禁带半导体
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 LLC 变换器 零电压开关 (ZVS) 时域分析 寄生电容 死区时间 功率效率 变换器设计
语言:

中文摘要

为提升LLC变换器效率并确保全工作范围内的零电压开关(ZVS),本文提出了一种基于时域分析的优化设计方法。针对现有方法忽略死区时间内电流下降及寄生电容影响导致ZVS估计过于乐观的问题,本文通过精确建模,为高效率功率变换提供了更可靠的设计依据。

English Abstract

To improve the operational efficiency of LLC converters and ensure zero-voltage switching (ZVS) across the entire operating range, this article proposes an optimized design method based on the time-domain analysis. Existing methods typically ignore the current drop during dead time and the influence of parasitic capacitance, resulting in overly optimistic ZVS estimations. To address this issue, a ...
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SunView 深度解读

LLC谐振变换器是阳光电源户用光伏逆变器及储能系统(如PowerStack、PowerTitan系列中的DC-DC环节)的核心拓扑。该研究通过精确的时域分析优化ZVS实现,能够有效降低开关损耗,提升系统在宽电压范围下的转换效率。建议研发团队将此优化设计方法应用于新一代高功率密度逆变器及储能变流器(PCS)的硬件开发中,特别是在引入SiC/GaN等宽禁带半导体器件时,利用该模型精确计算死区时间与寄生参数,进一步提升产品在iSolarCloud平台监控下的全生命周期能效表现。