移相全橋和全橋LLC的核心區(qū)別在于拓撲結構、開關方式和適用場景?。移相全橋采用硬開關技術,通過相位差調節(jié)輸出,適用于中高功率場景;全橋LLC利用諧振網(wǎng)絡實現(xiàn)軟開關,效率更高,更適合高頻高密度應用。?
詳細對比
工作原理差異
?移相全橋?:基于脈沖寬度調制(?PWM?),通過調節(jié)對角線開關管的導通相位差實現(xiàn)電壓控制。工作過程中依賴硬開關切換,形成方波輸出。
?全橋LLC?:采用電感-電容-電感(?LLC諧振網(wǎng)絡?),通過諧振特性實現(xiàn)零電壓開通(?ZVS?)和零電流關斷(?ZCS?),降低開關損耗。
性能特點
?效率?:
移相全橋:硬開關導致較高損耗,效率較低(尤其高頻場景)。
全橋LLC:軟開關顯著降低損耗,效率提升5%-10%。
?電磁干擾(EMI)?:
移相全橋:硬開關產(chǎn)生高dv/dt和di/dt,需額外濾波。
全橋LLC:軟開關減少EMI,簡化濾波設計。
?電壓應力?:
移相全橋:開關管承受約兩倍輸入電壓。
全橋LLC:諧振網(wǎng)絡分擔電壓,應力更低。
控制復雜度
?移相全橋?:控制較簡單,依賴PWM相位調節(jié)。
?全橋LLC?:需精確頻率控制和閉環(huán)反饋,設計難度更高。
適用場景
?移相全橋?:穩(wěn)定性高,適合?通信電源?、?UPS?等中高功率場景。
?全橋LLC?:高效低干擾,適用于?服務器電源?、?電動汽車充電器?等高密度高頻場景。
1.移相全橋
移相全橋是一種電力轉換器結構,由兩個半橋組成,每個半橋都包含兩個開關管和一個二極管。移相全橋通過控制開關管的通斷來實現(xiàn)電壓轉換和功率調節(jié)。其核心原理是通過引入延時或移相角度來控制半橋的開關動作,從而實現(xiàn)零電壓開關(Zero Voltage Switching,ZVS)或零電流開關(Zero Current Switching,ZCS)操作。移相全橋具有高效率、低開關損耗和較小的電磁干擾等特點。
2.全橋 LLC
全橋 LLC 是一種串聯(lián)諧振型電力轉換器,也由兩個半橋組成。但與移相全橋不同的是,全橋 LLC 在輸出端加入了諧振電感和諧振電容。全橋 LLC 的工作原理是通過控制開關管的通斷和諧振電感與諧振電容的共振來實現(xiàn)高效能量轉換。它使用LLC諧振拓撲結構,在匹配諧振頻率時可以實現(xiàn)零電壓開關(Zero Voltage Switching,ZVS)操作,從而降低開關損耗和電磁干擾。
3.移相全橋與全橋llc的區(qū)別對比
移相全橋和全橋 LLC 在拓撲結構、工作原理和特點上存在一些區(qū)別。
拓撲結構:移相全橋和全橋 LLC 都由兩個半橋組成,但在輸出端的不同處理方式上有所區(qū)別。移相全橋僅使用開關管和二極管來完成功率轉換,而全橋 LLC 在輸出端添加了諧振電感和諧振電容,形成了串聯(lián)諧振型拓撲結構。
工作原理:移相全橋通過移相角度的調節(jié)來控制半橋的開關動作,以實現(xiàn)零電壓或零電流開關操作。而全橋 LLC 則通過控制開關管的通斷和諧振電感與諧振電容的共振來實現(xiàn)高效能量轉換。全橋 LLC 可以在匹配諧振頻率時實現(xiàn)零電壓開關操作,從而降低損耗。
特點:移相全橋和全橋 LLC 在特點上也有所差異。移相全橋具有高效率、低開關損耗和較小的電磁干擾等優(yōu)點,適用于高功率應用場景。全橋 LLC 則具有較好的諧振特性,能夠實現(xiàn)零電壓開關操作,進一步提高效率和降低電磁干擾。
總結
?全橋LLC在效率和EMI性能上優(yōu)勢明顯,但需更高設計復雜度?;移相全橋則以成熟可靠見長,適合成本敏感型中功率場景。
綜上所述,移相全橋和全橋LLC是兩種常見的開關電源拓撲結構,用于將輸入電壓轉換為所需的輸出電壓。它們在工作原理、結構和特點上存在差異。移相全橋適用于中高功率應用,具有簡單的控制和較好的轉換效率,但輸出電壓對負載變化敏感。全橋LLC具有高效能、低損耗、較低的EMI和較好的輸出電壓穩(wěn)定性,適用于多種應用場景,但需要更復雜的控制電路和設計要求。





