基于Maxwell 3D的LLC谐振变换器仿真分析

摘要

对半桥LLC谐振变换器的主电路和变压器进行了设计,利用基波近似法分析了半桥LLC谐振变换器的增益幅频特性,在变压器的设计上,首先采用AP法进行粗略设计,其次采用与传统查表法不同的仿真分析法对变压器的损耗进行分析。利用Maxwell 3D软件,通过改变变压器磁芯的气隙大小、不同的磁芯材料以及磁芯形状进行损耗仿真和效率比较,选择效率最高TDK公司的PC95材料ETD39型号中柱开气隙的设计方案进行原理样机的制作。实验表明,与之前的变压器相比,新方法所设计的变压器使整机效率提升至94.57%左右,且样机实现了LLC谐振变换器的软开关特性,输出电压稳定性较好,证明了设计的有效性。