實(shí)現(xiàn)上述功能的最簡(jiǎn)電路如圖3

                                              圖3 最簡(jiǎn)Boost+LLC電路

如圖3在一個(gè)LLC電路后級(jí)加入一個(gè)二極管和一個(gè)MOS開(kāi)關(guān)就構(gòu)成了這種Boost+LLC電路，如果把PWM開(kāi)關(guān)放在前級(jí)這個(gè)電路的效率會(huì)更高。

圖3電路的仿真結(jié)果如下

                                              圖4 Boost+LLC開(kāi)關(guān)電流電壓波形

電路的前級(jí)按照諧振狀態(tài)的LLC電路來(lái)控制后級(jí)的PWM信號(hào)在零電壓或者零電流時(shí)刻切換，圖4的仿真結(jié)果可以看出前后級(jí)的開(kāi)關(guān)都工作于軟開(kāi)關(guān)狀態(tài)。

對(duì)單個(gè)電感加恒定電壓電感中的電流會(huì)線性增加遵循公式I=U/L*t，對(duì)電感、電容串聯(lián)電路加一恒定電壓并保持電路工作與諧振狀態(tài)這兩種情況的波形對(duì)比如下

                                        圖5 單電感同LC串聯(lián)在恒壓驅(qū)動(dòng)下的電流對(duì)比

圖5中對(duì)于單電感其結(jié)果同理論是一樣的，對(duì)于LC串聯(lián)電路其電流包絡(luò)線達(dá)到某一最大值后不再增加，在理論上LC串聯(lián)如果達(dá)到諧振狀態(tài)其等效阻抗為零最終電流也可以達(dá)到無(wú)窮大。試過(guò)修改LC參數(shù)、調(diào)節(jié)諧振狀態(tài)（欠諧振過(guò)諧振）都沒(méi)能解決這個(gè)問(wèn)題，不知那位大俠能幫忙解惑一下。

在圖5中的前一段LC串聯(lián)電流包絡(luò)線變化接近于線性，調(diào)節(jié)電路的參數(shù)使電路電流在不超過(guò)100A時(shí)單電感電流同LC串聯(lián)電流的包絡(luò)線近似相等如下圖6

                                        圖6 100A電流以下單L同LC電路電流近似相同

圖5圖6中對(duì)LC串聯(lián)電流做了變化，去掉負(fù)半周電流并將正半周電流乘2這樣就得到了等效的轉(zhuǎn)換后的LC串聯(lián)電流，目的是讓單電感同LC串聯(lián)電路電流變化斜率相同從而對(duì)比在此參數(shù)下的兩種不同電路。

這里把LC串聯(lián)當(dāng)成一個(gè)“電感L”來(lái)看待搭建一個(gè)boost電路對(duì)比一下這兩種電路，boost電路在臨界和連續(xù)模式下會(huì)自動(dòng)穩(wěn)壓不需調(diào)節(jié)占空比，下面仿真的是負(fù)載線性變化電路從臨界到連續(xù)模式的波形。

                                                 圖7 臨界到連續(xù)模式兩電路對(duì)比

從圖7的結(jié)果看兩電路電流電壓波形非常的相似，節(jié)后準(zhǔn)備再仿一下輸入帶紋波的情況，對(duì)比這兩電路看看特性是否依然相似。

我這個(gè)網(wǎng)名估計(jì)是最會(huì)談LLC諧振技術(shù)的 了，到處都可以看到我的影子的，發(fā)表了大量大量的技術(shù)文章了，我是如何看待這個(gè)所謂的另類的這個(gè)LLC軟開(kāi)關(guān)的話題的呢，看出來(lái)了，這個(gè)就是功率小了的正弦波的電流小了，但干嘛不嚧波再升壓的呢，如果采用這個(gè)電路結(jié)構(gòu)的話，不要什么LLC，因?yàn)?，其中這個(gè)電感是并聯(lián)的，存在環(huán)流疊加電流和大電流關(guān)斷了，還是負(fù)電流導(dǎo)通了，損耗比較大效率不可能非常高，我的建議是，搞LC單諧振0流開(kāi)通和關(guān)斷，0電壓導(dǎo)通，如然后還進(jìn)行升壓電路，這樣的效果好，效率高，如果沒(méi)有LLC輸出的嚧波，這個(gè)模式有一些匪夷所思了，

    不知道筆者的原理和思路是什么，因?yàn)?，LLC的開(kāi)關(guān)波形就是方波的呀，與輸出電壓確實(shí)是一樣的，如果低電壓確實(shí)可以減小損耗，但這里始終是高電壓的呀，不知道作用在那里了，是不是走了彎路了，仿真的結(jié)果與實(shí)際還是有相當(dāng)大的的差距的，當(dāng)然，對(duì)技術(shù)的認(rèn)識(shí)還是有差距的，理論與實(shí)際往往是兩回事。問(wèn)題是你能不能把這個(gè)做成實(shí)驗(yàn)的依據(jù)，這個(gè)才非常重要的，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如何才是至關(guān)重要的。我不是那么看好這個(gè)另一類的LLC的諧振技術(shù)的，我看存在一些技術(shù)矛盾，也不會(huì)這么理想的，認(rèn)識(shí)還沒(méi)有深入的，估計(jì)不是那么理想的。其實(shí)，是在走彎路了。

這個(gè)電路的前級(jí)確切的說(shuō)并不是LLC而是全諧振軟開(kāi)關(guān)電路也就是大師所說(shuō)的五代技術(shù)。搞成單LC串聯(lián)諧振（輸出通過(guò)整流橋串入LC中）會(huì)使應(yīng)用受到限制，輸出電壓只能比輸入電壓高，加入變壓器后輸出電壓可高可低由匝比控制而且相對(duì)于整流橋可以省掉兩個(gè)二極管并有隔離的效果。至于環(huán)流和大電流關(guān)斷的問(wèn)題在LLC電路中是存在的，當(dāng)用于全諧振軟開(kāi)關(guān)時(shí)是不需要調(diào)壓的那么漏感和勵(lì)磁電感的比值就不那么重要了，這里的變壓器勵(lì)磁電感可以設(shè)計(jì)的比較大完全當(dāng)成正激變壓器來(lái)設(shè)計(jì)，所以在全諧振軟開(kāi)關(guān)中是可以忽略環(huán)流及大電流關(guān)斷的。 

 前級(jí)的LLC輸出是沒(méi)有濾波的也沒(méi)什么匪夷所思，相當(dāng)于在后級(jí)Boost電路的Ton時(shí)間里LLC輸出短路，L、C儲(chǔ)能，在Toff時(shí)間里L、C向負(fù)載釋放能量。這里就是用L、C替代了單電感L，L、C諧振必然有電流電壓為零的時(shí)刻可以選擇在這零時(shí)刻開(kāi)關(guān)PWM信號(hào)而單電感只能大電流關(guān)斷，而且在連續(xù)模式下還得大電流開(kāi)啟。LLC+Boost也相當(dāng)于一種調(diào)制模式結(jié)合了軟開(kāi)關(guān)和硬開(kāi)關(guān)的特點(diǎn)，可以滿足全電壓全負(fù)載范圍內(nèi)的軟開(kāi)關(guān)。

對(duì)于這個(gè)電路的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，我一知半解的發(fā)表一點(diǎn)看法，如果花一些功夫做一下實(shí)驗(yàn)就一目了然了，只是非常麻煩，還是理論思路的理解吧了，但理解局限性，所以，搞計(jì)算機(jī)仿真實(shí)驗(yàn)了嗎，僅僅作參考了，估計(jì)相當(dāng)多人不那么容易理解的，不過(guò)，一些思路也不可以漠視的，我想，這里應(yīng)當(dāng)非常專業(yè)的人去推敲推敲了，一般人高不懂了，如果我做的話，就是LLC嚧波再一個(gè)電感升壓了，前面完全諧振正弦波電流了，這個(gè)效率 是非常高的，如果本圖的沒(méi)有電感也不允許電感，升壓的電路與主諧振變壓器同步，那么，這個(gè)升壓的頻率正好的兩倍的主開(kāi)關(guān)頻率了，這個(gè)的0電流開(kāi)始導(dǎo)通的，導(dǎo)通角越大，自然儲(chǔ)存的電感【來(lái)自諧振電感】的能量也越大了，這個(gè)確實(shí)可以升壓的功能了，但主開(kāi)關(guān)的回路就不可能完全正弦波電流了，不過(guò)，關(guān)斷還是0電流的，那么，這個(gè)Q值就必須先打一些了，即電容大電感小了，疊加電流的能量反饋輸出，即形成輸出電壓提高了，但是，輸出電壓受變壓器匝比關(guān)系的限制，范圍比較小了。

    我的技術(shù)觀點(diǎn)是，兩級(jí)，先不要穩(wěn)壓，就是電子變壓器結(jié)構(gòu)，輸入與輸出是一個(gè)比例的關(guān)系了，嚧波電容之后再一個(gè)電感器一個(gè)開(kāi)關(guān)管升壓電路了，我看這個(gè)比較實(shí)際的多，好操作，那么，前面確實(shí)可以完全正弦波諧振，也就是全諧振電路了，然后再升壓電路，效果還是不錯(cuò)的。

    再提提全諧振電路，這個(gè)不存在環(huán)流，0電流開(kāi)通和關(guān)斷，0電壓導(dǎo)通了，只要一點(diǎn)勵(lì)磁小電流能量可以置換，即克服開(kāi)關(guān)管結(jié)電容所需要的能量就可以了，接近了直流通過(guò)的內(nèi)阻損耗，如果越接近，效率越高越好了，升壓電路如果幅度不大，損耗小，如果幅度大的損耗也大了一些了。

    我看不要什么LLC即兩個(gè)電感，單LC，其實(shí)，還需要變壓器一定電感形成一點(diǎn)的能量達(dá)到開(kāi)關(guān)管的0電壓導(dǎo)通就可以了，這個(gè)效率還是相當(dāng)不錯(cuò)的。不知道樓主的思路，其實(shí)，我的也僅僅供參考了，仁者見(jiàn)仁智者見(jiàn)智嗎，有一些創(chuàng)新的思路還是點(diǎn)贊的，當(dāng)然，必須符合科學(xué)與邏輯的，不是想當(dāng)然的，最好是實(shí)驗(yàn)的結(jié)果才是真正的說(shuō)服力了，光光理論理解模棱兩可了，不是容易說(shuō)的清楚的。

我把這個(gè)電路的思路分成兩步來(lái)分析，一是Ton導(dǎo)通、二是Toff截止，這樣可能會(huì)清晰些。

兩個(gè)做對(duì)比的電路如下

                                                 圖8 Boost電路與LLC+Boost電路

圖8中的（1）就是最普通的Boost電路，（2）是將圖（1）中的電源Vcc1和電感L用一個(gè)全諧振LLC電路替代（虛框部分）

PWM信號(hào)Ton時(shí)間段的波形如下

                                                      圖9 Ton時(shí)刻波形

圖9中的電路電流是開(kāi)關(guān)電流，對(duì)于Boost電路是線性增加的對(duì)于LLC+Boost電路其諧振電流也是線性增加。

pwm信號(hào)Toff時(shí)間段的波形如下

                                                         圖10 Toff時(shí)刻波形

前面的仿真輸入的都是恒壓源，現(xiàn)在把輸入源換成交流電經(jīng)整流橋后再大電容濾波的帶紋波的輸入源。輸出負(fù)載仍然是線性變化的（7歐姆-1歐姆）仿真結(jié)果如下

                                    圖11  輸入、輸出都動(dòng)態(tài)變化的對(duì)比波形

動(dòng)態(tài)的輸入輸出條件下這兩個(gè)電路的特性依然相似，下一步準(zhǔn)備讓輸入紋波繼續(xù)增大直接去掉輸入大濾波電容，讓這兩個(gè)電路實(shí)現(xiàn)PFC功能再對(duì)比這兩個(gè)電路的特性。

                                                 圖12  工作于PFC模式的單電感Boost和LC串聯(lián)Boost

如圖所示單電感Boost電流和LC串聯(lián)的Boost電流波形比較接近，換言之用LLC實(shí)現(xiàn)的LC串聯(lián)諧振電路替換單電感可以實(shí)現(xiàn)與原電路相近的特性，如上面仿真所采用的硬開(kāi)關(guān)Boost電路，同時(shí)還能保持全諧振電路軟開(kāi)關(guān)的特性。

用LLC+Boost這種模式可以實(shí)現(xiàn)升壓型全諧振軟開(kāi)關(guān)，那么是否可以采用LLC+Buck模式實(shí)現(xiàn)降壓型全諧振軟開(kāi)關(guān)？

當(dāng)然是可以降壓了，原理是完全一樣的，方式不同罷了，想當(dāng)然自然是可以的。就是這樣的，當(dāng)然，這種方式的效果還是相當(dāng)不錯(cuò)的，無(wú)論升壓還是降壓，結(jié)果都是一樣的，如果范圍小了一些，適合升壓，如果范圍大了一些的適合降壓，因?yàn)椋龎旱妮敵霾豢梢缘陀谧儔浩鞯妮敵鲭妷毫?，如果降壓，自然，范圍寬了，甚至幾乎可以?伏開(kāi)始了，這個(gè)范圍可謂是非常寬的，這個(gè)就是區(qū)別所在了，對(duì)不對(duì)，區(qū)別就是在這里了，升壓的效率還是非常高的，如果幅度太大了，電流損耗大效率自然低了一些了，所以，升壓的幅度不可以過(guò)高，同樣，如果降壓的幅度也不可以過(guò)低，兩者都是不可以的，只是降壓所以從0伏開(kāi)始了，升壓的不可以低于全諧振輸出的電壓的，全諧振的效率是最高了，但不穩(wěn)壓，實(shí)現(xiàn)的自然就是需要增加升降壓電路了，從而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓穩(wěn)流功能了。

    全諧振技術(shù)就是沒(méi)有環(huán)流疊加，0電流導(dǎo)通與關(guān)斷，0電壓導(dǎo)通了，完全正弦波，所以效率也最高了，就是這樣的。

下面是普通的Buck電路同Buck模式的LLC電路的對(duì)比

                                          圖13  硬開(kāi)關(guān)Buck同軟開(kāi)關(guān)Buck的電路對(duì)比

圖13中的（1）是常見(jiàn)的Buck電路，圖（2）功率電路部分是一個(gè)普通的LLC電路，控制上略有不同將上管驅(qū)動(dòng)信號(hào)通過(guò)與的方式同PWM信號(hào)調(diào)制，同時(shí)讓LLC始終工作與諧振狀態(tài)，這樣就可以實(shí)現(xiàn)Buck模式的全諧振軟開(kāi)關(guān)。

仿真結(jié)果如下

                                         圖14 Buck硬開(kāi)關(guān)同全諧振Buck軟開(kāi)關(guān)的波形對(duì)比

如圖14所示Buck模式下的LLC軟開(kāi)關(guān)同硬開(kāi)關(guān)Buck特性也非常的相似，另外Buck模式可能會(huì)優(yōu)于Boost模式因?yàn)樨?fù)載是始終串聯(lián)在LC諧振回路的，電路中的Q值比較低有利于限制諧振環(huán)路的峰值電流、電壓。

把圖14局部放大觀察Buck模式下LLC的上管下管電流電壓波形

                                                 圖15 Buck模式下的LLC軟開(kāi)關(guān)波形

調(diào)制模式的LLC（Buck或Boost）其調(diào)節(jié)范圍及軟開(kāi)關(guān)效率均優(yōu)于普通的調(diào)頻LLC，不過(guò)調(diào)頻模式的LLC具有升、降壓的功能這在降低儲(chǔ)能元件成本及效率上有優(yōu)勢(shì)，其實(shí)圖3的Boost+LLC電路也具備升、降壓的功能，這個(gè)電路可以看成是Buck+Boost的組合電路見(jiàn)下面對(duì)比圖

                                           圖16  軟硬開(kāi)關(guān)Buck+Boost電路對(duì)比

對(duì)于寬范圍輸入，這種具有升降壓功能電路的優(yōu)勢(shì)個(gè)人理解如下，先假設(shè)輸入電壓100-300V，輸出電壓200V，額定負(fù)載，磁芯處理的功率為P∝B^2*AC*Lg，對(duì)于單Boost或單Buck及Buck-Boost組合電路對(duì)磁芯的需求如下圖

                                     圖17  單模式與升降壓型電路對(duì)磁芯的需求

例子中的額定功率為3，按單Boost或單Buck來(lái)設(shè)計(jì)需要功率容量9的電感，按Buck-Boost組合設(shè)計(jì)只需要功率容量6的電感就夠了。在最壞的情況下單Boost或者單Buck電路要處理2倍額定功率也就是6，Buck-Boost組合式只處理1倍額定功率也就是3，那么在磁芯效率上Buck-Boost電路也就高于單模式電路。最理想情況下Buck-boost電路可以達(dá)到理論100%的效率（直通）。

開(kāi)環(huán)情況下這種Buck-Boost升降壓軟硬開(kāi)關(guān)電路波形如下：

                                  圖18 升降壓型Buck-Boost軟硬開(kāi)關(guān)電路波形對(duì)比

仿真中輸入電壓為25-75V連續(xù)變化輸出電壓為50V，當(dāng)輸入電壓高于50V時(shí)Buck電路工作Boost開(kāi)關(guān)保持關(guān)閉，當(dāng)輸入電壓低于50V時(shí)Boost電路工作Buck開(kāi)關(guān)保持常開(kāi)，Buck模式和Boost模式之間可以無(wú)縫切換。圖中的軟開(kāi)關(guān)Buck-Boost電路可以達(dá)到硬開(kāi)關(guān)同樣的輸入輸出效果，在效率上由于全程都是軟開(kāi)關(guān)效率會(huì)較高有利于高頻化小型化，預(yù)計(jì)這種模式的電路可以將性能和成本做到極致。

這種電路的難點(diǎn)在全諧振LLC的實(shí)現(xiàn)上，理論上只要讓驅(qū)動(dòng)信號(hào)工作于諧振頻率就可以，而實(shí)際上批量生產(chǎn)時(shí)電容電感的一致性、工作溫度環(huán)境變化后的參數(shù)漂移等等都會(huì)使諧振頻率發(fā)生改變，要實(shí)現(xiàn)全諧振LLC采用電流控制模式應(yīng)當(dāng)是最理想的，Vicor的正弦振幅變換器（SAC）估計(jì)就是采用的電流模式。

電流模式的LLC控制芯片現(xiàn)在還很少，是否可以采用現(xiàn)有的壓控振蕩（VCO）模式的控制芯片來(lái)實(shí)現(xiàn)全諧振軟開(kāi)關(guān)？

電流模式的芯片我知道有安森美的NCP1799和好孩子的FAN7688，樓主可以一試。

電路的確有獨(dú)到之處，解決了LLC范圍的問(wèn)題，但同時(shí)帶來(lái)了幾個(gè)問(wèn)題，如果有后續(xù)進(jìn)展，可以發(fā)出來(lái)相互學(xué)習(xí)下