第零部分：理论基础

请参阅：开关电源拓扑(7)----半桥LLC谐振拓扑 - 嘉立创EDA开源硬件平台 (oshwhub.com)

第一部分：设计和计算

请参阅这个工程的附件：650W LLC半桥谐振AC-DC电源（验证中） - 立创开源硬件平台 (oshwhub.com)

第二部分：改进

1. 把输出功率从650W修改成了240W，输出电压为48V，这样更好实现，毕竟目的只是理解LLC电源的工作原理。

2. 650W的变压器有点难绕，这个版本把谐振电感和LLC变压器分离了。

3. 改了一个反馈回路，并且加入了一个反激电源用来当作芯片和反馈回路中运放的供电。

4. 把LLC芯片换成了NCP1397，同步整流芯片换成了MP6925，这两个芯片更好计算一点。

第三部分：部分元件的购买

1. 输出用的接线端子：PCB-11焊接端子四脚焊接接线柱螺钉式接线端子黄铜连接器四脚插脚-淘宝网 (taobao.com)

     选这个

2. 变压器和电感直接拿word里的数据去淘宝找商家定做，也可以自己绕。

第四部分：调试和测试

1. 在附件的视频里有和之前的反激电源进行对比的调试视频，视频里的LLC电源板子跟附件里的有些不同，因为视频里的是当时做毕设的时候时间来不及就随便瞎画了，附件里的是经过修整之后的PCB。接下来贴一些调试过程的波形图。

2. 空载时稳态输出电压电流测试，令LLC电源负载为空载时，在上电后输出电压为48V，此时通过示波器观察LLC电源的输出电压波形和LLC电源空载纹波如图所示。

LLC电源空载时输出电压波形图

LLC电源空载时输出电压纹波波形图

3. 带载时稳态输出电压电流测试，通过电子负载设备来对LLC电源施加负载时，LLC电源空载纹波如图所示。此时可以看出当电路进入稳态时，输出电压纹波峰峰值为184mV，纹波有效值为116mV，较为稳定。

LLC电源带载时输出电压纹波波形图

4. 驱动PWM信号测试，由于LLC电源将会实现零电压开关，因此两侧MOS管的导通和关断将会存在一定死区，因此需要对MOS管驱动信号的上升沿，下降沿，死区的波形进行记录和分析，其波形如图所示，驱动PWM信号上升沿为97nS，下降沿为34nS，驱动PWM信号死区时间为189nS。

LLC电源两侧MOS管驱动信号波形图

5. MOS管工作频率区间测试，由于NCP1397芯片是通过调整驱动信号频率来改变电源的输出电压而非是占空比，因此需要对NCP1397芯片的输出驱动信号的最高频率和最低频率，对LLC电源的负载进行调整，在轻载和重载状态下的MOS管开关波形进行记录，如图所示，得到最大工作频率为105.72kHz，而最低频率为81.45kHz。

LLC电源MOS管驱动信号最大频率状态波形图

LLC电源MOS管驱动信号最小频率状态波形图

6. 带载情况下电流波形测试，在LLC电源在正常工作时，测量其下侧MOS管D-S极电压和原边谐振电流的波形，如图所示。

LLC电源MOS管D-S极电压和原边谐振电流波形图

7. MOS管零电压开关情况波形测试，由于LLC半桥谐振拓扑电源使得MOS管在零电压状态下工作，而为了测试MOS管的ZVS状态，需要测量MOS管的G极驱动信号、MOS管的D-S极电压、原边谐振电流，对这三个信号进行测试，得到其波形图，轻载和重载情况分别如图所示，可以发现在此两种情况下此电源均实现了MOS管的ZVS。

LLC电源轻载下MOS管ZVS波形图

LLC电源重载下MOS管ZVS波形图

8. 副边MOS管零电流关断波形测试，在LLC电源正常工作时同时会通过同步整流实现副边MOS管的零电流关断，为了测量副边二极管的ZCS状态，需要测量副边MOS管的反向电压、副边电流，对这两种情况进行测试，得到其波形图，轻载和重载情况分别如图所示，可以发现此两种情况下此电源均实现了副边MOS管的ZCS。

LLC电源轻载下副边MOS管ZCS波形图

LLC电源重载下副边MOS管ZCS波形图

 

第五部分：注意事项

1. 请使用附件里的AD电路文件，导入在立创里的那个文件有问题。

2. 懒得整理物料清单了，相信能参考这个工程的朋友在这方面不是问题。

3. 要复刻的话记得不要焊错元件，丝印摆放的有点随意。

4. 因为很多数据和元件都基本改了，计算过程基本大差不差，所以这个电源的流程就不给出了，参阅之前那个工程吧。