LLC電路PWM的不單調(diào)問題

以下圖為例，圖中Q2本來(lái)在t2時(shí)刻給出驅(qū)動(dòng)信號(hào)并實(shí)際導(dǎo)通，因?yàn)檎胻2時(shí)刻諧振電流正向流過Q2。但觀察到陰影部分的占空比，若Q2在t1~t2時(shí)間段內(nèi)任意時(shí)刻導(dǎo)通，得到的諧振電流波形均和在t2時(shí)刻相同，都是Q2的體二極管在續(xù)流。也就是說(shuō)，Q2在t1到t2內(nèi)任意時(shí)刻給出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，傳遞到副邊的能量均相同，得到的輸出電壓也相同。

換句話說(shuō)，調(diào)節(jié)占空比，從50%-

，到滿占空比50%，輸出電壓不會(huì)變化。這就是LLC電路PWM態(tài)的不單調(diào)問題。

什么時(shí)候能夠單調(diào)？在t2之后Q2導(dǎo)通，如下圖中的t’時(shí)刻，并且是在t2之后電流很小接近零的前提下，不能夠提供足夠的勵(lì)磁電流讓變壓器副邊導(dǎo)通，才能認(rèn)為在t2之后PWM控制具有單調(diào)性。

這一段區(qū)間內(nèi)的不單調(diào)會(huì)影響較多指標(biāo)，如穩(wěn)定性（環(huán)路裕量），Dbrnc電話衡重雜音等，因此要努力解決。

在t1到t2時(shí)間段內(nèi)，若有輸入擾動(dòng)或負(fù)載擾動(dòng)，舉例來(lái)講，輸入電壓升高，當(dāng)前占空比為50%滿脈寬，如果只有PWM控制，則占空比需要降低才能穩(wěn)壓。但由于存在不單調(diào)的問題，環(huán)路調(diào)節(jié)到占空比到了50%-

，還是不能使輸出電壓降低以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。

由于補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)中的積分環(huán)節(jié)作用，這段時(shí)間補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的呆滯期會(huì)造成輸出電壓的上升，這樣，就需要進(jìn)一步調(diào)節(jié)環(huán)路電壓，減小占空比；由于輸出電壓和基準(zhǔn)值的誤差加大，很有可能造成過調(diào)欠壓，又將占空比調(diào)回50%,然后又重復(fù)以上過程，造成輸出紋波的加大。

若此紋波在衡重雜音敏感范圍內(nèi)，并且此時(shí)環(huán)路本身都不是很正常，很難通過提高環(huán)路增益去抑制，反而有可能因?yàn)樵鲆孢^高而加劇超調(diào)；LLC輸出濾波器的帶寬也比較高，與電話衡重雜音的頻率范圍相仿，也很難通過輸出濾波器濾除。

工作頻率和占空比同時(shí)調(diào)節(jié)的方法，即PFM+PWM控制模式，通過精心的設(shè)計(jì)，可以解決這一問題。

還是同樣的情況，輸入電壓升高，占空比減小的同時(shí)，頻率同步升高；占空比從50%到50%-

區(qū)間內(nèi)，雖然占空比不能調(diào)節(jié)輸出電壓，但工作頻率的提高能夠降低輸出電壓，達(dá)到穩(wěn)壓的目的。