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1、2013年4月电工技术学报Vol.28No.4第28卷第4期TRANSACTIONSOFCHINAELECTROTECHNICALSOCIETYApr.2013LCC谐振变换器的电路特性分析张治国1谢运祥1袁兆梅2（1.华南理工大学电力学院广州5106412.福建龙净环保股份有限公司龙岩364000）摘要为了研究具有电容型滤波器LCC串并联谐振变换器的电路特性，对其进行了建模与分析。首先，建立了两种工作模式下LCC谐振变换器的时域数学模型；然后，在数学模型的基础上研究了LCC谐振变换器的电路特性，推导了谐振槽元件参数
2、的计算表达式，讨论了谐振槽元件参数选择与电路特性之间的关联，指出并联电容与串联电容的比值是决定电路性能的一个重要因数；最后，根据设计要求提供了LCC谐振变换器电路的设计方法，介绍了设计过程，给出了仿真和实验结果。关键词：串并联谐振工作模式电流连续数学建模电路特性中图分类号：TN624AnalysisofCircuitCharacteristicsofLCCResonantConverterZhangZhiguo1XieYunxiang1YuanZhaomei2（1.SouthChinaUniversityofTech
3、nologyGuangzhou510641China2.FujianLongkingCo.,Ltd.Longyan364000China）AbstractInordertostudythecircuitcharacteristicsofthecapacitiveoutputfilterseries-parallelresonantconverter(LCC),themodelingandanalysisispresented.Firstly,fortwooperatingmodes,time-domainmathem
4、aticalmodelisobtainedrespectively.Then,baseonthemathematicalmodels,thecircuitcharacteristicsofLCCresonantconverterisstudied,andthecomputationexpressionsarededucedforthecircuitparametersdesign,andtherelationshipbetweentheresonanttankcomponentvalueschoiceandtheci
5、rcuitcharacteristicsisdiscussed.Itispointedoutthattheparallel-to-series-capacitorratioisanimportantfactorforthecircuitperformance.Finally,adesignmethodoftheLCCresonantconverterisprovidedaccordingtodesignrequirements,andthedesignprocessisintroduced.Thesimulation
6、andexperimentalresultsarepresented.Keywords：Seriesparallelresonant,operatingmodes,continuouscurrent,mathematicalmodeling,circuitcharacteristics了开关损耗，提高了开关频率。现在，高频率、低1引言能耗与小体积的LCC谐振变换器已经广泛应用于静电除尘等高频高压工作场合[2-8]。LCC串并联谐振变换器兼顾了串联谐振变换器LCC谐振变换器具有三个谐振元件，在一个开关周期内呈现出多谐振
7、过程[9-14]，因此与相对低阶国家火炬计划项目资助项目（2007GH060026）。的串联谐振变换器和并联谐振变换器比较，串并联收稿日期2011-08-16改稿日期2012-03-13谐振变换器的分析和设计要繁琐得多。本文推导了和并联谐振变换器各自的优点，并且利用谐振元件LCC谐振变换器的时域数学模型，所采用的数学建吸收了升压变压器的寄生参数，体积很小[1]。同时模方法考虑了并联电容充电与放电等因素对系统的通过软开关的实现以及基本的缓冲电路,显著减少影响[15,16]，因此与基波分析法[17]比较，所建立的第28卷
8、第4期张治国等LCC谐振变换器的电路特性分析51数学模型更能精确体现LCC谐振变换器的电路特性。本文对电流连续LCC谐振变换器的两种工作模式进行了数学建模，然后在其基础上讨论了电路特性，给出了便于谐振电路参数设计的图表，最后用仿真和实验数据验证其正确性。2LCC谐振变换器的数学模型2.1主电路拓扑图2fm=1时LCC谐振电路主要波形图1为具有电
