【導讀】本篇文章對LLC電路中MOS管的替換對整機效率的影響,并給出了對比數(shù)據(jù)。在最后,給出了MOS管并聯(lián)二極管Trff在LLC拓撲中的關(guān)鍵作用分析。這些知識點很難在教科書中得到體現(xiàn),是只能通過不斷的實踐和實驗得出的結(jié)果,希望能對大家有所幫助。
LLC諧振適用于高密度且具有高頻設(shè)計要求的電路。由于不存在反向恢復(fù)的問題,所以開關(guān)損耗也異常的小。雖然LLC電路本身擁有高效低耗的優(yōu)點,但是這并不意味著其在任何情況下都能最大程度上降低損耗,在一些情況下如果設(shè)置不當反而會導致正激的效率低下。
本文以一個電力操作電源的溫升測試為基礎(chǔ),分析了一種MOS管替換不當?shù)那闆r下,LLC電路導致整機效率低下的例子。
在對MOS管進行替換之后整機功耗下降了8W,下面就來分析一下問題所在。
測試之前先對MOS管的參數(shù)進行一下對比。
調(diào)試使用的是IRFP460,做替代料的是UF460。這兩根管子從電容參數(shù)RDS on角度來看還是IRFP460占優(yōu)勢。但這里有一個在LLC拓撲上非常關(guān)鍵的參數(shù),Trff也就是反并聯(lián)二極管的反向恢復(fù)時間,UF460優(yōu)秀很多。
因為LLC是零壓開通,近似零電流關(guān)斷,所以MOS管輸入輸出電容就算較高也跟效率關(guān)系不大。
在LLC拓撲中,反并聯(lián)二極管的關(guān)斷速度是一個非常關(guān)鍵的參數(shù),如果Trff大,可以試著將死區(qū)時間延長。 如果Trff時間長,死區(qū)不夠的情況下,甚至連效率都談不上。在大動態(tài)情況下就很容易炸機。
MOS管并聯(lián)二極管Trff在LLC拓撲中的關(guān)鍵作用
圖1、圖2、圖3給出了MOS管并聯(lián)二極管Trff時,在LLC拓撲中的關(guān)鍵作用,并配合電路圖給出了相應(yīng)的文字解釋,幫助大家理解。
若MOS管反并聯(lián)二極管的Trff太長,并且在諧振腔電流換流完成之后還沒有關(guān)斷,那么久相當于MOS管短路了,就會直接炸機。