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对于LLC的疑惑

看了ST关于LLC的资料,里面讲的变压器如下图所示,而且一切推理和计算都是按照这个图进行的,但是现在公司有一款用6599做的电源,我发现变压器中没有Lp这个绕组,电源也可以正常工作。我的疑问是:1、是不是我的电源是串联谐振,而不是LLC?但是6599是st公司的,既然专门出个资料讲LLC,干嘛要用于串联谐振呢?2、是不是LLC变压器初级还是只有一个绕组,Lp是为了推理方便假设出来的,只表示初级电感量!真正的变压器如下图的Ideal transformer?3、如果我的电源真正是串联谐振,是不是我在初级与原先绕组并联一个绕组就可以变成LLC了,但是这时初级感量不就变成了初级这两个并联绕组的感量了吗?望大家指导讨论! 

 

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liamren
LV.2
2
2011-12-06 23:27

呵呵,我们现在大功率电源都是用的L6599,来驱动半桥LLC工作。图中的Lp就是变压器的励磁电感,所以没必要额外加个电感。另一个谐振电感Ls你可以另外加,也可以利用变压器的漏感作Ls,所以是LLC没错的;第二个问题,建议你看一下  赵修科写的开关电源中的磁性器件,理想变压器就是绕在磁芯上的初次级两个匝比不同的线圈,而实际变压器等效于在理想变压器的基础上,在初基线圈上相当于并上一个励磁电感,然后再串上一个漏感;第三个问题见上面两个。希望我的回答对你有帮助,

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2011-12-06 23:35
@liamren
呵呵,我们现在大功率电源都是用的L6599,来驱动半桥LLC工作。图中的Lp就是变压器的励磁电感,所以没必要额外加个电感。另一个谐振电感Ls你可以另外加,也可以利用变压器的漏感作Ls,所以是LLC没错的;第二个问题,建议你看一下 赵修科写的开关电源中的磁性器件,理想变压器就是绕在磁芯上的初次级两个匝比不同的线圈,而实际变压器等效于在理想变压器的基础上,在初基线圈上相当于并上一个励磁电感,然后再串上一个漏感;第三个问题见上面两个。希望我的回答对你有帮助,[图片]
谢谢你的回答,现在我的谐振电感是采用的变压器的漏感,但是我的变压器初级只有一个线圈,我还是没搞明白是不是这个是串联谐振还是LLC,还是我要在现在的基础上,在初级加一个线圈与原来的线圈并联,才能做成LLC!或者是不是我现在的一个线圈既充当了Lp,也充当了图中的Ideal transfomer?
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zq2007
LV.11
4
2011-12-07 08:00
@liamren
呵呵,我们现在大功率电源都是用的L6599,来驱动半桥LLC工作。图中的Lp就是变压器的励磁电感,所以没必要额外加个电感。另一个谐振电感Ls你可以另外加,也可以利用变压器的漏感作Ls,所以是LLC没错的;第二个问题,建议你看一下 赵修科写的开关电源中的磁性器件,理想变压器就是绕在磁芯上的初次级两个匝比不同的线圈,而实际变压器等效于在理想变压器的基础上,在初基线圈上相当于并上一个励磁电感,然后再串上一个漏感;第三个问题见上面两个。希望我的回答对你有帮助,[图片]
大侠分析的很好
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zq2007
LV.11
5
2011-12-07 08:02
@ecjtuzbh2009
谢谢你的回答,现在我的谐振电感是采用的变压器的漏感,但是我的变压器初级只有一个线圈,我还是没搞明白是不是这个是串联谐振还是LLC,还是我要在现在的基础上,在初级加一个线圈与原来的线圈并联,才能做成LLC!或者是不是我现在的一个线圈既充当了Lp,也充当了图中的Idealtransfomer?
实际应用与理论还有有区别的。
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2011-12-07 20:53
自己顶起,希望大侠们发表下自己的看法,给小弟排忧解惑啊
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cheng111
LV.11
7
2011-12-07 23:09
对于第三个问题我倒是可以说说,因为想过这个问题。应该是一样的,就算漏感在变压器的初级电感里面,也没有耦合到次级。
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cheng111
LV.11
8
2011-12-07 23:10
@cheng111
对于第三个问题我倒是可以说说,因为想过这个问题。应该是一样的,就算漏感在变压器的初级电感里面,也没有耦合到次级。

“2、是不是LLC变压器初级还是只有一个绕组,Lp是为了推理方便假设出来的,只表示初级电感量!真正的变压器如下图的Ideal transformer?”

实际变压器很定不是理想变压器啊,至少还要利用漏感啊。

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2011-12-08 22:33
@cheng111
对于第三个问题我倒是可以说说,因为想过这个问题。应该是一样的,就算漏感在变压器的初级电感里面,也没有耦合到次级。
变压器的漏感已经用作谐振电感了,现在我的初级只有一个线圈,但是模型分析中初级电感有两个线圈,有点不明白啊
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liamren
LV.2
10
2011-12-08 22:41
@cheng111
“2、是不是LLC变压器初级还是只有一个绕组,Lp是为了推理方便假设出来的,只表示初级电感量!真正的变压器如下图的Idealtransformer?”实际变压器很定不是理想变压器啊,至少还要利用漏感啊。
但你要用变压器漏感去做Ls是很难的,因为变压器的漏感往往只有几个到十几个uH,fr1=1/2pai根号下LrCr,假设谐振频率fr1取100K,Cr取30nF,算下来,谐振电感Lr也要80+uH,所以最好还是自己另做一个谐振电感.Lp是完全可以用变压器的励磁电感做的,几百个uH是没有问题的.另外,涉及到你的谐振频率,所以你的Cr要选用精度高的容
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2011-12-08 23:26
@liamren
但你要用变压器漏感去做Ls是很难的,因为变压器的漏感往往只有几个到十几个uH,fr1=1/2pai根号下LrCr,假设谐振频率fr1取100K,Cr取30nF,算下来,谐振电感Lr也要80+uH,所以最好还是自己另做一个谐振电感.Lp是完全可以用变压器的励磁电感做的,几百个uH是没有问题的.另外,涉及到你的谐振频率,所以你的Cr要选用精度高的容
其实用变压器漏感也是可以的,把K值控制好后就可以,当然外加一个电感做Ls更好控制,但是ST讲得变压器与我现在用的变压器是不一样的,我的初级只有一个线圈,但是ST变压器模型初级有两个线圈? 
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2011-12-09 07:32
@ecjtuzbh2009
其实用变压器漏感也是可以的,把K值控制好后就可以,当然外加一个电感做Ls更好控制,但是ST讲得变压器与我现在用的变压器是不一样的,我的初级只有一个线圈,但是ST变压器模型初级有两个线圈?[图片] 
思考中。。。。。
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zq2007
LV.11
13
2011-12-09 07:42
@ecjtuzbh2009
变压器的漏感已经用作谐振电感了,现在我的初级只有一个线圈,但是模型分析中初级电感有两个线圈,有点不明白啊[图片]
Lp可以不用管它,Ls可加可不加。
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2011-12-09 18:41
@zq2007
Lp可以不用管它,Ls可加可不加。
是否可以详细点啊
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liamren
LV.2
15
2011-12-09 23:48
@ecjtuzbh2009
其实用变压器漏感也是可以的,把K值控制好后就可以,当然外加一个电感做Ls更好控制,但是ST讲得变压器与我现在用的变压器是不一样的,我的初级只有一个线圈,但是ST变压器模型初级有两个线圈?[图片] 

推荐参看赵修科的《开关电源中的磁性元器件》中的2.3 变压器,答案就在其中!

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bigbigeasy
LV.6
16
2011-12-10 08:47
@ecjtuzbh2009
是否可以详细点啊[图片][图片]

你把变压器看成一个负载电阻就好

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st.you
LV.9
17
2011-12-10 10:17

首先,声明一下,我不是ST公司的,别误会。

实际变压器的模型,就是你图中LS(漏感)+LP(自感)+a:1(绕组匝数比)的组合,估计你看到的变压器是有两个槽位的,初次级各占一个槽位,这样的变压器结构漏感很大,也就是lS很大,所以实际使用就不需要外部再串电感了。漏感原理上跟变压器线圈是串联关系。至于LP,是变压器初级自己的电感量,原理上是跟变压器初级线圈属于并联关系。

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2011-12-10 10:46
@st.you
首先,声明一下,我不是ST公司的,别误会。[图片]实际变压器的模型,就是你图中LS(漏感)+LP(自感)+a:1(绕组匝数比)的组合,估计你看到的变压器是有两个槽位的,初次级各占一个槽位,这样的变压器结构漏感很大,也就是lS很大,所以实际使用就不需要外部再串电感了。漏感原理上跟变压器线圈是串联关系。至于LP,是变压器初级自己的电感量,原理上是跟变压器初级线圈属于并联关系。
 
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st.you
LV.9
19
2011-12-10 10:47
@ecjtuzbh2009
[图片] 

LP跟圈内的绕组是共生的。

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2011-12-10 10:48
@st.you
首先,声明一下,我不是ST公司的,别误会。[图片]实际变压器的模型,就是你图中LS(漏感)+LP(自感)+a:1(绕组匝数比)的组合,估计你看到的变压器是有两个槽位的,初次级各占一个槽位,这样的变压器结构漏感很大,也就是lS很大,所以实际使用就不需要外部再串电感了。漏感原理上跟变压器线圈是串联关系。至于LP,是变压器初级自己的电感量,原理上是跟变压器初级线圈属于并联关系。
而LP,只代表初级感量,而不是真正的绕组啊,所以初级其实只是一个绕组(注:谐振电感(LS)是用漏感),
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2011-12-10 10:53
@st.you
LP跟圈内的绕组是共生的。

 

那这样看来不是LLC与SRC没有区别了吗?

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2011-12-10 10:54
@ecjtuzbh2009
[图片] 那这样看来不是LLC与SRC没有区别了吗?[图片]
在这里SRC中,np也是有电感量的啊!
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2011-12-10 10:55
@ecjtuzbh2009
[图片] 那这样看来不是LLC与SRC没有区别了吗?[图片]
而且np:ns也是有匝比的哦!
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st.you
LV.9
24
2011-12-10 11:30
@ecjtuzbh2009
[图片] 那这样看来不是LLC与SRC没有区别了吗?[图片]
LLC其实也是SCR的一种,只是它有两个谐振点,其中一个是要靠初级的自感+漏感(LS+LP)来完成,另一个要靠漏感(LS)来完成,所以这里LP是个很重要的参数。你说的SCR,我对传统的SCR不了解,在这里推测一下,不妥之处请指教:估计变压器的自感对谐振没有什么作用,变压器只起到一个隔离变压的作用,跟硬开关的双端变压器(推挽,半桥,全桥的变压器)功能一样,所以分析工作原理的时候,就没把变压器自感这个模型放进去。
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2011-12-10 11:50
@st.you
LLC其实也是SCR的一种,只是它有两个谐振点,其中一个是要靠初级的自感+漏感(LS+LP)来完成,另一个要靠漏感(LS)来完成,所以这里LP是个很重要的参数。你说的SCR,我对传统的SCR不了解,在这里推测一下,不妥之处请指教:估计变压器的自感对谐振没有什么作用,变压器只起到一个隔离变压的作用,跟硬开关的双端变压器(推挽,半桥,全桥的变压器)功能一样,所以分析工作原理的时候,就没把变压器自感这个模型放进去。

 

这个线圈有感量吗,如果当Lp参加谐振时,这个线圈会参加吗?

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st.you
LV.9
26
2011-12-10 12:23
@ecjtuzbh2009
[图片] 这个线圈有感量吗,如果当Lp参加谐振时,这个线圈会参加吗?[图片]

LP是这个线圈的自感,你这个问题很奇怪。

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2011-12-19 19:50
@ecjtuzbh2009
而LP,只代表初级感量,而不是真正的绕组啊,所以初级其实只是一个绕组(注:谐振电感(LS)是用漏感),[图片]

现在明白了原先文的问题了,解答如下:

理想变压器是一个端口的电压与另一个端口的电压成正比,且没有功率损耗的一种互易无源二端口网络。

理想变压器的有四个理想化条件:(1)无漏磁通,即Φs1=Φs2=0,耦合系数K=1,为全耦合,故有Φ11=Φ21,Φ22=Φ12。 (2)不消耗能量(即无损失),也不贮存能量。 (3)初。次级线圈的电感均为无穷大,即L1→∞,L2→∞,但为有限值。证明如下:;即在全耦合(K=1)时,两线圈的电感之比,是等于其匝数平方之比,亦即每个线圈的电感都是与自己线圈匝数的平方成正比。 (4)因有K=1,L1→∞,L2→∞,故有→∞。

http://baike.baidu.com/view/2891854.htm

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zq2007
LV.11
28
2011-12-19 20:42
@st.you
LLC其实也是SCR的一种,只是它有两个谐振点,其中一个是要靠初级的自感+漏感(LS+LP)来完成,另一个要靠漏感(LS)来完成,所以这里LP是个很重要的参数。你说的SCR,我对传统的SCR不了解,在这里推测一下,不妥之处请指教:估计变压器的自感对谐振没有什么作用,变压器只起到一个隔离变压的作用,跟硬开关的双端变压器(推挽,半桥,全桥的变压器)功能一样,所以分析工作原理的时候,就没把变压器自感这个模型放进去。
大师的意思应该是LLC中的变压器一定要保持一定的漏感,否则外部就要另外加一个电感。
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2011-12-19 22:26
@zq2007
大师的意思应该是LLC中的变压器一定要保持一定的漏感,否则外部就要另外加一个电感。
大师说得对,我原先不太理解理想变压器与实际的变压器模型,所以总是理解成了初级有两个线圈并联(谐振电感用漏感),现在明白了其实实际的变压器就是这样子等效的呢,
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roc19850
LV.5
30
2011-12-20 10:52
@ecjtuzbh2009
现在明白了原先文的问题了,解答如下:理想变压器是一个端口的电压与另一个端口的电压成正比,且没有功率损耗的一种互易无源二端口网络。理想变压器的有四个理想化条件:(1)无漏磁通,即Φs1=Φs2=0,耦合系数K=1,为全耦合,故有Φ11=Φ21,Φ22=Φ12。(2)不消耗能量(即无损失),也不贮存能量。(3)初。次级线圈的电感均为无穷大,即L1→∞,L2→∞,但为有限值。证明如下:;即在全耦合(K=1)时,两线圈的电感之比,是等于其匝数平方之比,亦即每个线圈的电感都是与自己线圈匝数的平方成正比。(4)因有K=1,L1→∞,L2→∞,故有→∞。http://baike.baidu.com/view/2891854.htm
Lp就是所谓的变压器感量。Ls为漏感。只是图上是建立了一个利于分析的实际变压器模型.
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2011-12-20 20:07
@roc19850
Lp就是所谓的变压器感量。Ls为漏感。只是图上是建立了一个利于分析的实际变压器模型.
说的很对,可是在SRC中,变压器的模型就不是这样的了吗?
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