llc逆变器

拆解报告：铂科2000W双向AC-DC氮化镓逆变器110BDC48-2000FC

铂科电子推出了一款2000W双向氮化镓逆变器，型号为110BDC48-2000FC，专为高功率储能应用设计。这款逆变器集成了镓未来氮化镓器件，能支持2000W功率，具备整流充电和逆变输出两种模式，适合与锂电池组配合使用。

逆变器的输入电压范围宽，整流模式下支持90-264V，逆变模式下则为43-58V直流输入，输出电压可达到110/120/220/230V，适应48V电池组的储能应用。其设计采用图腾柱无桥PFC+全桥LLC软开关结构，内置6颗高效氮化镓开关管，显著降低损耗，提高转换效率，同时减小了散热需求，使得同体积下能提供更大的功率密度。

拆解过程中，逆变器的外观展示了电镀铁壳封装和金属光泽，配备散热风扇以及明确的接线端子。通过螺丝固定，便于安装。内部PCBA模块使用麦拉片绝缘，散热片通过塑料引导风扇气流。模块尺寸为330mm*114.5mm*40.5mm，重量为1943g。

拆解深入，发现逆变器采用氮化镓开关管的图腾柱PFC+全桥 LLC 软开关设计，集成有NXP和TI的控制器，以及GaNext的高性能氮化镓开关。这些元件的选用保证了逆变器的高效率和可靠性。同时，其内部布局紧凑，充分考虑了散热和空间利用，确保了长期稳定运行。

通过此次拆解，可以了解到铂科电子的双向逆变器在设计和用料上注重效率、可靠性和散热，是一款针对特定应用场景的专业级储能解决方案。

电路拓扑结构是什么

电路拓扑结构是指电路中电子元件之间的相互连接方式。开关电源常用的基本拓扑结构约有14种，每种拓扑结构都有其独特的特点和适用场合。一些拓扑结构适用于离线式（电网供电的）AC/DC变换器，例如小功率输出或多组输出场合。有些拓扑结构在相同输出功率下使用器件较少，或在器件数与可靠性之间有较好的折中。输入/输出纹波和噪声也是选择拓扑结构时需要考虑的因素。

电路拓扑是指电路的连接关系，或组成电路的各个电子元件相互之间的连接关系。例如，AC/DC和DC/DC的电路拓扑结构是一样的，AC经过整流滤波后就是DC270V了。主要的拓扑结构包括反激、单管正激、双管正激、半桥、全桥和LLC谐振。

两电路有相同的拓扑结构意味着它们的连接方式相同。例如，开关电源电路有几种典型的结构，如Buck，Boost，反激，正激，半桥，全桥等，实际电路也都是以这些结构为基础再进行具体化。

拓扑电路是指电路的组成架构。例如，要完成AM广播信号的声音还原，可以采用直接接收、放大、检波滤波来还原声音，也可以采用超外差接收、放大、检波滤波来完成。这就是两种拓扑电路。

电路拓扑是指电路的连接关系，或组成电路的各个电子元件相互之间的连接关系。例如，开关电源电路有几种典型的结构，如Buck，Boost，反激，正激，半桥，全桥等，实际电路也都是以这些结构为基础再进行具体化。

拓扑结构的开关电源拓扑随着PWM技术的不断发展和完善，开关电源以其高的性价比得到了广泛的应用。开关电源的电路拓扑结构很多，常用的电路拓扑有推挽、全桥、半桥、单端正激和单端反激等形式。其中，半桥电路中，变压器初级在整个周期中都流过电流，磁芯利用充分，且没有偏磁的问题，所使用的功率开关管耐压要求较低，开关管的饱和压降减少到了最小，对输入滤波电容使用电压要求也较低。由于以上诸多原因，半桥式变换器在高频开关电源设计中得到广泛的应用。

拓扑结构的逆变器是指目前采用的逆变器拓扑结构，包括全桥逆变拓扑、半桥逆变拓扑、多电平逆变拓扑、推挽逆变拓扑、正激逆变拓扑、反激逆变拓扑等。拓扑结构的选择和逆变器额定输出功率有关。对于4kw以下的光伏逆变器，通常选用直流母线不超过500V，单相输出的拓扑结构。

电路的拓扑结构是指电路的连接关系，或组成电路的各个电子元件相互之间的连接关系。例如，开关电源电路有几种典型的结构，如Buck，Boost，反激，正激，半桥，全桥等，实际电路也都是以这些结构为基础再进行具体化的。

icspec干货 | 电源变换类型分析

AC-DC转换：AC交流电变直流电

AC-DC转换是一种将交流电（AC）输入转换为直流电（DC）输出的电路。AC代表交替电流，其大小和极性随时间呈周期性变化，而DC则是恒定电流，大小和方向均不随时间变化。

ACDC转换器类型包括降压和降压-升压转换器、反激式转换器、正向转换器、LLC谐振转换器、PFC转换器、单相输入PFC转换器、三相输入PS ZVS FB转换器等。

AC/DC线性电源与开关电源对比，线性电源设计简单，但效率较低，需要较大散热装置。开关电源效率更高，但需要更复杂的控制电路。

DCDC变换：DC到DC电源变换

DCDC变换器是将直流电压转换为不同电压的直流电源变换器。其拓扑类型分开关DCDC转换器和线性DCDC转换器。

开关DCDC转换器，如PWM（脉宽调制）稳压器，具有高效率、高功率密度和能够提升或降低电压的能力。

线性DCDC转换器，如线性电压转换器，设计简单，元件数量少，噪声小，响应速度快，价格低，但效率较低，发热大，只能降压。

LDO（低电压降线性稳压器）是线性稳压器的一种，具有低电压降、低噪音、低静态电流和小型化的特点。

开关稳压器和LDO稳压器是DCDC变换器的两种主要类型。

DC-DC开关转换器用于本地提供直流电压和电流。工程师需要根据应用选择最佳电源拓扑，如降压、升压、降压-升压或反相，并考虑使用单片IC或分立电源开关和控制器。

DC-AC变换：直流变交流

DC-AC转换器将直流电转换为交流电。常见的DC-AC转换器是逆变器，由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。逆变器将直流电转换为交流电，广泛应用于空调、家庭影院、电动工具、电脑等设备。逆变器的工作原理包括整流、线圈升压、整流输出等步骤。逆变器的分类包括半桥式逆变器和全桥逆变器。

变频电源是一种将交流电转换为纯净正弦波的设备，其输入电源是交流电，输出频率和电压在一定范围内可调。变频电源在电力电子技术应用中占据核心地位，其发展趋势包括高频化、高性能化、模块化、数字化和绿色化。

逆变器滤波器设计研究（LCLLC滤波器*****）

前言

提出一种新型的LCLLC滤波器及其参数设计方法，以解决传统LLCL滤波器在二倍及其以上倍数开关频率电流谐波衰减速率低的问题。所提滤波器不仅具备旁路开关频率谐波电流、减小电网电流谐波的能力，还具有较强的参数鲁棒性。

传统的LLCL并网逆变器输出滤波器

优点：串联谐振支路可以旁路开关频率谐波电流，减小电网电流谐波。

缺点：对二倍及其以上倍数开关频率的电流谐波衰减速率低，转折储幅频特性不陡峭。

新型的LCLLC滤波器

优点：不仅旁路开关频率谐波电流、减小电网电流谐波，还对二倍及其以上倍数开关频率的电流谐波衰减快。

滤波器设计现状

随着逆变器的发展和电能质量要求提高，滤波器研究成为热点。LCL滤波器以其体积小、成本低、高频电流谐波衰减度高而广泛应用。然而，若要满足电网对高次谐波的要求，通常需要加大滤波器参数，增加逆变器成本。为此，业界提出LLCL型并网滤波器拓扑，通过增加LC串联谐振支路旁路开关频率谐波电流，大幅减小并网电流中的开关频率谐波。相较于传统LCL滤波器，LLCL滤波器在成本方面可忽略不计，但滤波性能有所提升，具有广阔的应用前景。

LLCL滤波器及其特性研究

LLCL滤波器在串联谐振支路旁路逆变器开关频率谐波电流方面表现良好，但在高频段谐波衰减速率仅为-20 dB/十倍频程，导致其二倍开关频率电流谐波衰减度不够，难以满足电网标准要求。

LCLLC滤波器LCLLC滤波器提出

为满足电网标准对高次谐波的要求，提出LCLLC滤波器，结合LCL滤波器和串联谐振支路的优点，保留了旁路开关频率谐波电流的优点，同时克服了LLCL滤波器高频衰减速率低的缺点。LCLLC滤波器在开关频率处有一个负的谐振峰，有效滤除一次开关频率处谐波，高频段谐波衰减速率高达-60 dB/十倍频程。

滤波器对比研究

通过仿真和实验对比了LCL、LLCL和LCLLC三种滤波器，结果表明LCLLC滤波器在满足电网标准要求的开关频率及其整数倍频率谐波幅值方面表现最优，同时具有较好的滤波性能和参数鲁棒性。

实验验证

搭建5 kW三相并网逆变器实验样机，分别测试了使用LCL、LLCL和LCLLC滤波器的情况，结果证实LCLLC滤波器在满足电网标准要求的同时，具有最佳的滤波效果和参数鲁棒性。

请教llc半桥谐振电路的工作原理

llc半桥谐振电路的工作原理

一、答案概述

llc半桥谐振电路是一种基于谐振原理工作的电路。它主要由半桥逆变电路和谐振电容、电感组成。该电路利用谐振现象，使得电路中的能量能够在电感和电容之间高效转换，从而实现电路的稳定运行。

二、工作原理详解

1. 半桥逆变电路

半桥逆变电路是llc半桥谐振电路的核心部分，它能够将直流电转换为交流电。该电路由两个开关管、两个谐振电容和一个变压器构成。通过开关管的交替开关，使得电路中的电流能够在正半周和负半周之间变化，从而产生交流输出。

2. 谐振现象

在半桥逆变电路中，当电路的频率与谐振腔的自然频率相匹配时，电路会发生谐振现象。此时，电路中的能量会在电感和电容之间来回转换，形成一个稳定的振荡电流。这种谐振现象能够减小电路中的能量损耗，提高电路的效率。

3. 电路功能

llc半桥谐振电路通过利用谐振现象，能够实现电路的高效率、高稳定性和高可靠性。该电路广泛应用于各种电子设备中，如开关电源、逆变器等。此外，该电路还可以通过调整电路参数，以实现不同的功能需求。

三、总结

llc半桥谐振电路是一种基于谐振原理工作的电路，主要由半桥逆变电路和谐振元件构成。通过半桥逆变电路产生交流电，并利用谐振现象实现电路的稳定运行。该电路具有高效率、高稳定性和高可靠性等特点，广泛应用于各种电子设备中。

轻松自制3.5KW逆变器：详解电路原理

掌握大功率逆变器的自制秘诀：3.5KW逆变器设计详解

湖南科技大学的一支团队携手共创，以1200元的成本打造了一款开源的3.5KW DC-AC逆变器，它实现了24-72V的宽输入范围，稳定输出220V AC，轻巧便携，同时拥有多重保护措施，最大功率可达3500W。这款逆变器的设计巧妙地结合了LLC+BOOST升压技术，确保在各种电压输入下都能保持高效工作。

电路核心技术揭秘

利用MATLAB的仿真工具，逆变器的电路结构精妙绝伦，包括一个340A、2KW的LLC升压变压器，以及同步BOOST升压电路，将100V的电压升至340V，由EG8010逆变方案驱动。在设计过程中，安全性和元器件耐压性是至关重要的考量因素。

为了辅助供电，系统配备了一个12V电源和快充控制器，确保稳定运行。20V电阻需严格控制在安全范围内，避免过载。而80-200V的降压模块需在第一级电路稳定后启动，推荐使用IP2726（100W），尤其在集成65W氮化镓电源时，DFN封装需谨慎焊接，防止虚焊现象。

保护设计与安装注意事项

防反接设计中，M3焊盘的负极连接NMOS，正极导通，反向则截止。EG8010逆变小板焊接在PCB上，可连接屏幕显示，双层PCB结构巧妙地隔离了高压与低压区域，为散热留出空间。安装时务必确保PCB与底壳之间有足够的间隙，以避免短路风险。

源文件链接在这里获取，金属外壳采用公模设计，确保了工业级的可靠性和一致性。

项目背后的故事是20个MOS管炸毁的教训，提醒我们务必检查虚焊和短路问题。调试时，先试第一级和第三级电路，仔细检查波形，确保每一环节都达到预期效果。

开源授权与机遇

这款原创项目遵循CC BY-SA 4.0许可，非商业使用，但请务必注明原作者。这是一个参与星火计划外包赛道的好机会，完成项目有机会获得8000元奖金，但务必通过资质审核。如果你对开源项目感兴趣，不要忘了点赞关注，未来将有更多精彩内容与你分享。

llc谐振电路原理

LLC谐振电路的工作原理包括以下几个方面：

1. 谐振原理：

LLC谐振电路通过电感和电容的谐振特性，在工作频率上实现能量的转移。当电路的谐振频率与输入信号的频率相匹配时，电路能够达到最高的效率。

2. 能量储存与转移：

在谐振频率附近，电感储存能量并向电容转移，反之亦然。这种能量在电感和电容之间的存储和转移过程，实现了高效的能量转换。

3. 零电压开关：

LLC谐振电路采用零电压开关技术，确保在开关元件（如MOSFET）切换时，输出电压接近零。这减少了开关损耗和电磁干扰，提高了电路的效率。

4. 输出滤波：

为了去除谐振产生的高频噪声，并提供稳定的输出电压，LLC谐振电路还包括输出滤波网络。

LLC谐振电路具有以下特点：

1. 高效率与高功率密度：

通过利用谐振频率的能量传输，LLC谐振电路实现了高效率的功率转换。高频运作使得电源和逆变器等设备能够设计得更加紧凑和轻便。

2. 低损耗与低热量产生：

零电压开关技术减少了电压和电流的大幅度变化，从而降低了开关损耗。这减少了能量转化过程中的热量产生，提升了系统效率。

3. 优异的电磁兼容性：

LLC谐振电路通过谐振技术将高频噪声限制在特定频带内，并通过输出滤波网络进一步滤波。这使得电路具有较低的辐射和传导干扰，满足了电磁兼容性要求较高的应用场景。

4. 适应多种负载条件：

LLC谐振电路能够适应不同的负载类型，包括阻性、感性和容性负载。它具有良好的负载适应性，能够在各种条件下保持高效率和稳定性。

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