前言：最近有測試到基于電荷控制的LLC諧振變換器的環(huán)路測試，為了對比實際測試和仿真模型的測試差異，先在simplis環(huán)境中測試， 后面在實際環(huán)境中測試，用于對比分析。更多的原理和實現(xiàn)可見：BBC電流模式LLC仿真

基于電荷控制的LLC諧振變換器能大幅度的提升調(diào)節(jié)速度和更好的穩(wěn)定性，逐漸在市場中成為主流。最簡單的實現(xiàn)原理是，直接控制從輸入流入到諧振腔的電荷量，而通過對諧振電容電壓的控制目的就是直接控制流入到諧振腔的電荷量的積分。參考文獻1中提供了電荷控制的典型波形：

下面是simlpis的控制模型：

  取諧振電容電壓與反饋控制量直接比較，電容電壓達到設(shè)置量后關(guān)閉當(dāng)前周期開關(guān)。

運行：

開關(guān)周期：

從電容積分控制到輸出電壓：

在不同的負載情況下（額定50V 2ohm，掃描負載2/3/4/8/12 ohm），可見從控制到輸出的傳遞函數(shù)都呈現(xiàn)一階系統(tǒng)特性，更低的負載情況，在低頻的增益要更高一些，在中頻和高頻的增益曲線差異不大，這也給我們設(shè)計閉環(huán) 參數(shù)帶來了好消息。

引入TL431和光耦閉環(huán)控制：

額度負載啟動：

開關(guān)周期：

調(diào)節(jié)TL431的參數(shù)把系統(tǒng)開環(huán)穿越頻率放在1KHZ，PM89deg。滿足大規(guī)模量產(chǎn)穩(wěn)定性需要。

掃描不同負載點（2/3/4/8/12 ohm），與功率級模型分析一致，在達到中頻后，幾乎與負載影響解耦，達到全負載范圍內(nèi)穩(wěn)定。

在該閉環(huán)控制參數(shù)下：動態(tài)響應(yīng)測試：1~20A（5~100%負載切換）10ms：電壓跌落140mv(0.14/49.68=0.282%)，電壓過沖：100mv。調(diào)節(jié)速度相當(dāng)快了，快到驚人了。

工頻紋波抑制，母線注入±20V 100HZ正弦波，觀察輸出AC紋波：不到50mV。

考慮不帶PFC僅使用整流橋?qū)C取電的應(yīng)用，在直流上注入100HZ不對稱三角波，注入幅度60V，輸出低頻紋波不到100mv 。

小結(jié)：使用電荷控制LLC諧振變換器后，系統(tǒng)調(diào)節(jié)速度和閉環(huán)穩(wěn)定性比VM控制得到明顯的增強，而且對低頻紋波的抑制比明顯提升，大大改善了VM控制LLC諧振變換器在低頻紋波抑制不足的問題。本人能力有限，如有錯誤，懇請幫忙指正，感謝支持，感謝觀看。

仿真軟件版本：simplis 8.4b

參考文獻：

1、TEA2017 DS NXP官網(wǎng)下載