For tiden finnes det mange typer DC/DC-omformere på markedet. Resonansomformere er en type DC/DC-omformertopologi som kontrollerer svitsjefrekvensen for å oppnå en resonanskrets med konstant utgangsspenning. Resonansomformere brukes ofte i høyspenningsapplikasjoner for å jevne ut bølgeformer, forbedre effektfaktoren og redusere svitsjetap forårsaket av høyfrekvente effektbrytere som MOSFET-er og IGBT-er. Det er viktig å merke seg at LLC-kretsen vanligvis brukes i resonansomformere fordi den muliggjør nullspenningssvitsjing (ZVS) og nullstrømssvitsjing (ZCS) i driftsområdet, støtter høyere svitsjefrekvenser, reduserer komponentenes fotavtrykk og reduserer elektromagnetisk interferens (EMI).
Skjematisk diagram av resonansomformeren
En resonansomformer er bygget på en resonansinverter som bruker et nettverk av brytere for å konvertere en likestrømsinngangsspenning til en firkantbølge, som deretter påføres en resonanskrets. Som vist i figur 2 består resonanskretsen av en resonanskondensator Cr, en resonansspole Lr og en magnetiserende induktor Lm i transformatoren i serie. LLC-kretsen filtrerer ut eventuelle høyereordens harmoniske ved selektivt å absorbere maksimal effekt ved en fast firkantbølgeresonansfrekvens og frigjøre sinusformet spenning gjennom magnetisk resonans. Denne vekselstrømsbølgeformen forsterkes eller reduseres av en transformator, likerettes og deretter filtreres for å generere den konverterte likestrømsutgangsspenningen.
Forenklet LLC resonant DC/DC-omformer
Rotmiddelkvadratstrømmen (RMS) til kondensatoren er en av de viktige parameterne som må vurderes når man velger en passende resonanskondensator Cr for en DC/DC-omformer. Den påvirker kondensatorens pålitelighet, spenningsrippel og omformerens generelle ytelse (avhengig av resonanskretsens topologi). Varmetap påvirkes også av RMS-strøm og andre interne tap.
Dielektrikum av polypropylenfilm
PCB-monterbar
Lav ESR, lav ESL
Høy frekvens
Publisert: 15. september 2023