摘要：随着时代的快速发展，开关电源向着高频化，模块化的方向发展。所需的元器件少，效率高此类的开关电源有着很多种，但是LLC串联谐振电源凭借着它的软开关技术在满足以上所有要求时拥有着独特的优势。因此本文设计了这款120W的半桥LLC串联谐振电源系统。

本系统分为前级PFC功率因素调整器、后级LLC谐振电路两个部分。前级部分采用了boost升压电路为主电路，通过IR1155芯片来控制输出电压的稳定性，使输出电压稳定直流400V。后级系统中利用L6599芯片来控制MOS管的驱动，保证主电路输入电压的稳定性；后级主电路中选择半桥谐振作为主拓扑结构，利用谐振时电压或者电流周期性的过零，从而使开关器件在零电压或者零电流的条件下开通或者关断，实现软开关作用，从而降低损耗，提高效率。

关键词：串联谐振  升压电路   LLC   PFC

目录

摘要

Abstract

1.引言-1

1.1课题研究背景和意义-1

1.2开关电源的发展过程-1

1.3课题研究内容与任务-2

2.总体设计方案-3

3.PFC主电路设计-5

3.1PFC主电路拓扑结构-5

3.2硬件设计和选型-5

3.2.1boost电感设计-7

3.2.2boost快恢复二极管的设计-7

3.2.3MOS管的选择-7

3.2.4输入滤波电容的选择-7

3.2.5输出滤波电容的选择-8

4.PFC控制电路设计-9

4.1PFC电路的单周期控制方法-9

4.2IR1155组成和工作原理-9

4.3IR1155输出电压控制电路设计-11

4.3.1电流采样电路设计-11

4.3.2输出电压分压器设计-11

4.3.3过电压检测电路设计-12

4.3.4开关频率选择-12

4.4PFC模块损耗计算-12

5.半桥LLC谐振电源设计-14

5.1半桥LLC谐振变换器工作原理-14

5.2谐振网络设计-17

5.2.1LLC谐振电路的主功率参数设计-18

5.2.2变压器设计-20

5.2.3谐振电感的设计-20

5.2.4谐振电容的设计-21

5.3谐振频率控制电路设计-21

5.4LLC模块损耗计算-23

6.整机调试-26

6.1PFC功率因素调整电路波形分析-26

6.2LLC模块波形分析-26

6.3LLC串联谐振电源的整机效率测试-27

7.总结与展望-30

参考文献-31

附录-32

致谢-35