[发明专利]LLC谐振变换器优化设计方法

权利要求书

1.一种电感-电感-电容谐振变换器优化设计方法，所述方法包括步骤：

A、获取电感-电感-电容谐振变换器性能参数；

B、将电感-电感-电容谐振变换器电路变换为等效电路；

C、根据谐振回路功率因数角为零的条件，确定过载条件下电感-电感-电容谐振变换器励磁电感与谐振电感比值m与品质因数Q之间的第一关系；

D、根据电压增益与归一化工作频率极值点之间的关系，确定电感-电感-电容谐振变换器励磁电感与谐振电感比值m与品质因数Q之间的第二关系；

E、结合所述第一关系与第二关系，求取电感-电感-电容谐振变换器励磁电感与谐振电感比值m与品质因数Q；

F、基于所述励磁电感与谐振电感比值m与品质因数Q，确定电感-电感-电容谐振变换器的谐振电感、励磁电感和谐振电容值。

2.根据权利要求1中所述的电感-电感-电容谐振变换器优化设计方法，其特征在于，所述过载条件为120％重载。

3.根据权利要求1中所述的电感-电感-电容谐振变换器优化设计方法，其特征在于，所述获取电感-电感-电容谐振变换器性能参数包括输入电压最大值U_inmax、输入电压最小值U_inmin、归一化最大工作频率f_nmax、归一化最小工作频率f_nmin、变压器变比n、谐振频率f_r1以及电压增益最小值M_min。

4.根据权利要求1中所述的电感-电感-电容谐振变换器优化设计方法，其特征在于，步骤C中，根据谐振回路功率因数角为零的条件，确定过载条件下电感-电感-电容谐振变换器励磁电感与谐振电感比值m与品质因数Q之间的第一关系包括：

所述过载条件下，谐振回路功率因数角为：

$\mathrm{\θ}=\arctan (f_{n\min }\·\mathrm{\β}Q+\frac{1}{f_{n\min }}\·\frac{1}{m^2\·\mathrm{\β}Q}-\frac{1}{f_{n\min }}\·\mathrm{\β}Q-\frac{1}{{f_{n\min }}^2}\·\frac{1}{m^2\·\mathrm{\β}Q}+\frac{1}{f_{n\min }}\·\frac{1}{m\·\mathrm{\β}Q})$

确定当谐振回路功率因数角为零时，励磁电感与谐振电感比值m与品质因数Q之间的第一关系为：

其中，

f_nmin为归一化最小工作频率，

β负载率，

Q为品质因数，

m为励磁电感与谐振电感比值。