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基于电容-二极管钳位限流的LLC谐振变换器分析与设计
Analysis and Design of LLC Resonant Converters With Capacitor–Diode Clamp Current Limiting
| 作者 | Chi Wa Tsang · Martin P. Foster · David A. Stone · Daniel T. Gladwin |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2015年3月 |
| 技术分类 | 拓扑与电路 |
| 技术标签 | LLC谐振 DC-DC变换器 储能变流器PCS 充电桩 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | LLC 谐振变换器 限流 电容二极管钳位 基波谐波近似 描述函数 过载工况 电力电子 谐振槽路 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种针对过载条件下LLC谐振变换器的电容-二极管钳位限流设计方法。通过描述函数技术分析电容-二极管钳位的基波行为，建立了一种新的基于基波谐波近似（FHA）的等效电路模型，并给出了确定导通特性的迭代计算流程。
English Abstract
This paper presents a design methodology for LLC resonant converters with capacitor–diode clamp for current limiting in overload conditions. A new fundamental harmonic approximation-based equivalent circuit model is obtained through the application of describing function techniques, by examining the fundamental behavior of the capacitor–diode clamp. An iterative procedure to determine the conducti...
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SunView 深度解读
该技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan、ST系列PCS）及电动汽车充电桩产品线具有极高的应用价值。LLC拓扑在高效DC-DC变换中广泛应用，但过载保护一直是设计难点。引入电容-二极管钳位技术，能有效提升变换器在极端工况下的可靠性与短路保护能力，降低对功率器件的过流应力要求。建议研发团队在下一代高功率密度储能PCS及快充模块设计中引入该钳位方案，以优化系统在宽电压范围下的过载响应特性，提升产品在复杂电网环境下的鲁棒性。