В даний час на ринку існує багато типів перетворювачів постійного струму в постійний струм, резонансний перетворювач — це тип топології перетворювача постійного струму в постійний струм, який регулює частоту перемикання для досягнення резонансної схеми постійної вихідної напруги.Резонансні перетворювачі зазвичай використовуються у системах високої напруги для згладжування форм сигналу, покращення коефіцієнта потужності та зменшення втрат на перемикання, спричинених високочастотними силовими перемикачами, такими як MOSFET та IGBT.Важливо відзначити, що схема LLC зазвичай використовується в резонансних перетворювачах, оскільки вона забезпечує перемикання нульової напруги (ZVS) і перемикання нульового струму (ZCS) у робочому діапазоні, підтримує вищі частоти перемикання, зменшує слід компонентів і зменшує електромагнітні перешкоди (EMI).

Принципова схема резонансного перетворювача

Резонансний перетворювач побудований на основі резонансного інвертора, який використовує мережу перемикачів для перетворення вхідної напруги постійного струму в меандр, який потім подається на резонансний контур.Як показано на малюнку 2, резонансний контур складається з резонансного конденсатора Cr, резонансної котушки індуктивності Lr і індуктивності намагнічування Lm трансформатора, з’єднаних послідовно.Схема LLC відфільтровує будь-які гармоніки вищого порядку, вибірково поглинаючи максимальну потужність на фіксованій резонансній частоті квадратних хвиль і вивільняючи синусоїдну напругу через магнітний резонанс.Цей сигнал змінного струму підсилюється або зменшується трансформатором, випрямляється, а потім фільтрується для генерування перетвореної вихідної напруги постійного струму.

Спрощений резонансний DC/DC перетворювач LLC

Середньоквадратичний (RMS) струм конденсатора є одним із важливих параметрів, які слід враховувати при виборі відповідного резонансного конденсатора Cr для перетворювача DC/DC.Це впливає на надійність конденсатора, пульсації напруги та загальну продуктивність перетворювача (залежно від топології резонансного контуру).На розсіювання тепла також впливає середньоквадратичний струм та інші внутрішні втрати.