LLC谐振电路的工作过程及特性

LLC谐振变换器一个主要的难点问题在于轻载和空载条件下输出电压难以稳定，并且低压输出情况下需要的工作频率较高。

对于LLC谐振电路，当工作频率f> fr时，工作频率越高，电压增益M越低。当控制频率f> fr，LLC谐振拓扑的输出电压随着f的升高而降低，当负载减小至轻载状态时，输出电压趋于平缓，这样为了稳定电压，工作频率需要升得很高，但是工作频率范围过宽会带来磁性器件难以优化的问题，而且工作频率越高，开关损耗及磁芯铁损及涡流损耗也越大；此外，当负载接近空载，输出电压反而有可能会上升，导致无法进行负反馈控制。因此在电源行业中，有人在输出端加上固定的负载，利用这种方法在轻载和空载条件下稳定输出电压，但这样会增加空载损耗，降低电源效率。

还有调节PFC母线电压的方法，当输出电压低时降低PFC母线电压，但模块输入电压范围越来越宽，以最高290V输入为例，整流滤波后就有408V，PFC母线电压被输入电压钳位，无法降低。

总之，单纯的变频控制会导致工作频率范围过宽甚至失效，带来磁性元件难以优化和电路损耗过大的问题，以及反馈控制难以设计的问题，所以简单的调频控制无法满足轻载或空载时输出稳压的要求。

通过改变LLC谐振电路输入开关管的导通频率来调节输出电压，同时还根据负载电路的反馈信号调整开关管的占空比，使得LLC谐振电路在低压和轻载时可以稳压；即在PFM的同时进行PWM控制，其功能框图如下图所示。其中Comp为常规PWM芯片或者移相控制芯片的Comp脚，决定驱动脉宽或者移相角；而RT脚为常规PWM芯片或者移相控制芯片的RC振荡器的RT脚，决定驱动的频率；而甄别器具有逻辑判断的功能。

为何要同时调节工作频率和占空比？

那么，我们需要了解引入PWM控制后，LLC主电路的工作过程及特性。