一种LCC谐振变换器的参数设计方法

廖鸿飞，帅定新，龙涛元

（1.中山火炬职业技术学院光电信息学院，广东 中山 528400；2.攀枝花学院智能制造学院，四川 攀枝花 617000）

谐振变换器由于能实现功率器件的软开关，效率较高，因此得到了广泛应用。通常高压静电除尘等高压大功率输出场合[1-2]采用LCC谐振变换器，而在中小功率场合采用LLC谐振变换器[3]。但是近年来，研究者发现相对于LLC谐振变换器，LCC谐振变换器具有更好的轻载特性和更宽的输出电压范围，因此LCC谐振变换器在LED驱动等中小功率场合的应用日益增多[4-6]。LCC谐振变换器通常有电感输出滤波[7]与电容输出滤波[8]两种拓扑结构。电容输出滤波结构元件数量少，副边二极管可以实现零电流关断[9]，更适于中小功率场合[10]。在工作模式方面，LCC谐振变换器有电流连续模式和电流断续模式，电流连续模式的LCC谐振变换器谐振网络呈现感性，可以使开关管实现零电压开通，因此适合于以MOSFET作为主开关管[9]的中小功率场合。

目前，许多学者对电流连续模式的电容输出滤波LCC谐振变换器原理及参数设计方法进行了研究，提出了变换器的等效电路[8，11]和参数设计方法[12-13]，但这些设计分析方法都忽略了死区时间对变换器的影响，只是根据预先假设的谐振阻抗角来计算LCC谐振变换器的谐振网络参数，而谐振阻抗角过大会导致谐振网络有较大的无功环流，效率较低，谐振阻抗角太小可能导致无法实现软开关，因此根据经验预设阻抗角无法保证变换器的参数是最优的[14-15]，也就无法保证效率是最高的。……