LLC電流共振形DC－DC コンバータの動特性について

摘要

This paper presents the static and dynamic characteristics of an LLC current-resonant converter. Firstly, considering the fundamental frequency responses of the resonant circuit and the DC gain characteristics of the total converter circuit, the optimum switching frequency for higher efficiency is discussed. Secondly, using the model-based simulation technique, a control transfer function of the LLC resonant converter and a feedback compensator with a photo-coupler and a shunt regulator are examined. As a result, the above control transfer function is estimated as a first-order one composed of a load resistance and a output-filter capacitance. Finally, the dynamic responses of the total LLC current-resonant converter including the voltage feedback loop are compared for a load variation and for some parameters variation associated with the photo-coupler and the shunt regulator.%本報告では，LLC 電流共振形コンバータの静特性および動特性について述べる．まず，共振回路の基本波成分解析とスイッチング動作モードを考慮したDCゲイン特性から，スイッチング損失低減可能な最適動作周波数領域を検討する．次いで，モデルベースシミュレーション手法により，この動作領域における制御伝達関数にフォトカプラとシャントレギュレータで構成された絶縁フィードバック補償器を適用した場合の応答特性について検討する．その結果，LLC電流共振形コンバータの制御伝達関数は負荷抵抗と出力平滑コンデンサに依存する1次系であることを確認し，更に，種々のパラメータ値の絶縁形補償器を適用した場合の負荷急変時応答特性について比較検討する．