十几年来，电源职业广泛选用了图 1 中所示的电感器-电感器-电容器 (LLC)(LLC-SRC) 作为低本钱、高功率的阻隔式功率级，其间包括两个谐振电感器（两个“L”：Lm和 Lr）和一个谐振电容器（一个“C”：Cr）。LLC-SRC 器材具有软开关特性，没有杂乱的操控计划。得益于软开关特性，该器材支撑运用额外电压较低的元件，并可进步功率。该器材选用简略的操控计划，即具有 50% 固定占空比的变频调制计划，与相移全桥转换器等用于其他软开关拓扑的操控器比较，所需的操控器本钱更低。 虽然LLC-SRC 的功率能够比硬开关反激式和正激式转换器高许多，但假如要完成最佳的功率，任旧存在一些规划应战。 首要，在LLC-SRC 规划中，为完成满足宽的可控规模，两个谐振电感器之比 (Lm/Lr) 或许有必要小于 10。一起，需求 Lm具有较大的电感，以便下降循环电流，因而就需求坚持高 Lr电感以保证谐振电感比值低。 值得注意的是，串联谐振电感器 Lr中的电流完全是沟通电，没有一点直流重量，这在某种程度上预示着磁通密度改变很大（即 ΔB 很高）。高 ΔB 意味着与沟通相关的电感器损耗也很高。假如电感器绕在铁氧体磁芯上，磁芯空气空隙邻近的边缘效应会发生较高的绕组损耗。 Lr电感高，则意味着电感器匝数较多、沟通绕组损耗较大。因而，许多 LLC-SRC 规划都对谐振电感器选用铁粉磁芯，在绕组损耗和磁芯损耗之间进行权衡。但是，高 ΔB 会在谐振电感器上发生相当大的损耗：高绕组损耗或高磁芯损耗。 LLC-SRC 规划的第二个应战是怎么合理优化同步整流器 (SR) 操控。LLC-SRC 整流器电流传导时序取决于负载条件和开关频率。最有远景的 LLC-SRC SR 操控办法是检测 SR 场效应晶体管 (FET) 漏源电压 (VDS)，并在 VDS低于或高于特定电平常敞开和封闭 SR。VDS检测的新办法需求毫伏级的精度，因而只能在集成电路中完成。自驱动或其他低本钱 SR 操控计划不适用于 LLC-SRC，由于此类器材选用带电容负载的电流馈入型输出装备。因而，LLC-SRC SR 操控器电路的本钱一般高于其他拓扑的本钱。 为了处理这两个应战（高电感器损耗和 SR 操控），一起坚持谐振转换器所能供给的大部分优势，请考虑运用改良版 CLL 多谐振转换器 (CLL-MRC)，如图 2 所示。 与一切三个谐振元件（一个电容器和两个电感器）都坐落输入侧的 CLL-MRC 不同，改良版 CLL-MRC 将一个电感器从输入侧移动到输出侧，并将电感器放置在整流器 Lo之后，如图 2 所示。这种修正答应谐振电感器上含有直流电流，这在某种程度上预示着 ΔB 更小，磁损耗也或许更低。 图 3 展现了改良版 CLL-MRC 的作业原理，其间 fsw是转换器开关频率，而 fr1= {2π[Cr(Lr1//Lr2)]0.5}-1是两个谐振频率的其间之一。当 fsw低于 fr1时，输出绕组电流在开关周期完毕前下降到零，这一点与 LLC-SRC 中的输出绕组电流相似。现在，输出端有一个电感器。一组简略的电容器和电阻器即可检测输出电感器电压。每次呈现较大的电压改变率 (dV/dt) 时，就是敞开或封闭 SR 的机遇。因而，SR 操控计划的本钱低于 VDS检测计划。 当 fsw高于 fr1时，输出电感器电流会处于接连导通形式。换言之，与 LLC-SRC 比较，ΔB 减小，电感器沟通损耗或许大幅减小，转换器功率或许进步。 为了验证这些功能假定，我构建了一个 LLC-SRC 和另一个具有完全相同元件和参数的改良版 CLL-MRC 功率级。两者仅有的区别是 72μH 电感器用作 LLC-SRC 谐振电感器，1μH 电感器用作改良版 CLL-MRC 输出电感器。 图 4 显现了两个功率级的功率丈量成果。当输入电压较低时，fsw小于 fr1，因而改良版 CLL-MRC 中的 Lo电流仍处于不接连导通形式，并具有较大的 ΔB。因而，在这种运转条件下，改良版 CLL-MRC 没有功率优势。 当输入电压升高时，fsw大于 fr1，Lo电流处于接连导通形式。运用 430V 输入时，改良版 CLL-MRC 的功率比 LLC-SRC 高 1%。这一比较标明，假如将改良版 CLL-MRC 规划为一直在高于 fr1的频率下运转，则其在整个规模内的功率功能或许优于 LLC-SRC。 图 4. 不同输入电压电平下的转换器功率：改良版 CLL-MRC（顶部），LLC-SRC（底部） LLC-SRC 确实是超卓的拓扑，可供给许多吸引人的特性。但依据使用的不同，其或许并不是最佳处理计划。为完成更高的功率和更低的电路本钱，有时需求跳出思想定式。
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