操作頻率過高將影響穩(wěn)定性
針對LLC工作頻率范圍,應避免操作于過高的切換頻率,使得變壓器并聯(lián)等效雜散電容影響低調(diào)光的穩(wěn)定性。如圖5所示的高頻增益提升起因于存在雜散電容Cp的共振點,因此可將頻率操作范圍設計在LR,CR的左半平面,但仍注意切換頻率不可過于接近電容區(qū)。
圖5 并聯(lián)等效電容產(chǎn)生效應的增益曲線圖
以下提供設計流程供設計者參考:
1.定義操作范圍:針對調(diào)光范圍與輸出電壓條件,擬定出Q變化倍數(shù),例如低調(diào)光為10%之額定電流,大Rac與Q的變化倍數(shù)為10倍。擬出共振頻率(Fr),此影響后續(xù)設計之切換頻率與開關切換損耗。
2.以Q為主要參數(shù),可利用試算表將式1繪出數(shù)種k值之增益曲線圖,常用k值于2倍至10倍之間。
3.觀察Q變化范圍與電壓增益比例,從中挑選適合之增益曲線圖,過程中避免選擇操作在電容區(qū),并考量PWMIC與MOSFET切換速度是否能支援相對的切換頻率。對于大輸出電壓范圍應用,可將LED電壓增益下限定義于Fr附近,如此需要較高的增益(LED高電壓)可操作于接近初級電感與CR的共振點,以達到更高的共振電壓。若輸出電壓無大范圍需求,可選定較大的k值,并操作在諧振點以提升效率。此步驟已決定K與Q值范圍,以及LLC增益之上限與下限。增益下限為LED的低工作電壓。