半桥串联谐振与半桥并联谐振是什么？半桥谐振变换器怎么设计？

发布日期：2019-03-13 作者：点击：

　　大家对于串联谐振与并联谐振都有简单的了解，但是串联谐振与半桥并联谐振是什么?半桥谐振变换器怎么设计?这些想必大家都不是太清楚了吧!今天我们给大家简单介绍一下!

　　半桥串联谐振

　　谐振腔由谐振电感同谐振电容组成，其阻抗随着工作频率改变而不同。在输入电压保持不变时，输出电压随着谐振腔阻抗值的增大而减少。在输入为谐振频率时，谐振腔阻值最小为零，此时直流增益最大。当工作频率大于谐振频率时，有电流流过开关管的体二极管，开关管具有零电压关断条件。在负载为轻载时，开关频率必须要变化很大才可以保持输出电压恒定。当输入电压增大时，为保证输出电压不变，开关频率也会增大。

　　输入电压增加时，变换器的工作频率逐渐偏离谐振频率，随着频率的增加，会有更多的能量在谐振腔中循环，这里循环能量定义为在开关周期内，送回电源端的能量。这个能量越大，损耗更大。

　　半桥并联谐振

　　可以看出半桥并联谐振的负载与谐振电容并联，同时二次侧增加了一个匹配阻抗的电感。并联谐振的直流特性分析可以知道开关频率大于谐振频率时，实现MOS管的零电压开通。在轻载和输出电压恒定时，开关频率变化范围小。随着输入电压逐渐变大，开关频率需要增大以保证输出电压恒定。并联谐振因为负载与谐振电容并联，由于串联等效电阻的存在，即使在轻载的情况下，谐振腔里循环能量仍然不小，造成比较大的损耗，当输入电压高时，开关管的关断电流会很大。

　　半桥谐振变换器

　　在DC/DC变换器设计中，希望设计尺寸越来越小，功率密度越来越大，这需要提高开关管的工作频率，开关频率高可以使电感、变压器等功率器件的体积变小，但是开关损耗会增大，这将会导致系统效率降低,开关管的寿命、可靠性下降。通过谐振技术可以实现非常低的开关损耗。