宽电压范围LLC变换器混合控制的研究

针对电动汽车充电机宽输出电压范围和转换效率之间的矛盾，探讨了一种LLC变换器的混合控制方案。在高输出电压段采用调频控制，在中输出电压段LLC工作于谐振模式，采用调节母线电压实现充电电压的控制，在低输出电压段采用同时调节频率和移相角的混合控制策略，以达到在宽电压输出范围内均获得较高转换效率的目的。分析了在低输出电压段变频移相混合控制下的连续和断续工作模式，通过时域分析法推导了电压和电流的表达式，求出了保证开关管ZVS 开通的条件。同时控制频率和移相角变量，可显著减小超谐振频率段的开关频率和关断损耗，在保证调压能力的基础上，提高变换器的效率。在7.5 kW LLC变换器试验样机上，验证了该混合控制策略的有效性。