摘要：基于斷續模式串并聯(Discontinuous Current Mode LCC，簡稱DCM LCC)諧振變換器的數學模型，提出了LCC諧振變換器在DCM下的優化控制方法的數字化控制程序實現，使原來斷續的諧振電流達到了臨界斷續的工作模態。根據LCC諧振變換器數學模型中關于臨界斷續頻率的公式，利用現代高速數字化控制芯片，實時采樣電路的運行狀態，在此基礎上以臨界斷續頻率為上限，調整電路工作頻率，實現了優化控制方式下的調頻調壓。在搭建的實驗樣機上完成了優化控制方式的實驗，其結果驗證了控制方法的可行性。
關鍵詞：變換器；斷續電流模式；軟開關

1 引言
工作于DCM的LCC諧振變換器由于能較好地實現軟開關，有較寬的輸出電壓范圍，可以工作于負載開路短路狀態，因此得到了廣泛應用和研究。但在DCM下，電流斷續的時間內，電路的輸入電壓源未曾向負載傳輸任何能量，因此導致了能量傳輸效率降低。為了避免此缺陷，同時又保證軟開關，采用LCC諧振變換器DCM下的優化控制方式是一個很好的解決策略，即臨界斷續開關頻率下的控制方式。
這里以此為出發點，提出了LCC諧振變換器優化控制的數字化實現方法，并且搭建了實驗樣機，驗證了此控制方法的正確性。

2 電路工作原理
圖1為典型的具有容性濾波輸出的LCC諧振變換電路拓撲。VT1～VT4為開關管；VD1～VD4為其反并聯二極管；Cr，Lr為串聯諧振電容、電感；Cp為并聯諧振電容(Lr，Cp為變壓器在高頻工作狀態下的寄生參數，分別代表變壓器折算到初級的繞組漏感和匝間電容)；VDo1～VDo4為輸出整流二極管；Co為輸出濾波電容，且Co遠大于Cr，Cp；Ro為輸出負載：n為變壓器變比；Ue為折算到變壓器初級的等效輸出電壓；uCr，uCp分別為Cr，Cp兩端電壓；ir為諧振電流。圖中所有器件均假設為理想器件。

根據VT1，VT4(或VT2，VT3)開通瞬間，uCp是否被Uo箝位，可將電路的DCM分為兩種模式。電路工作于模式2時，由于VT1，VT4(或VT2，VT3)開通時，uCp已被Uo箝位，故不再參與此時的諧振，Cr，Lr組成LC串聯諧振，ir持續時間為半個LC諧振周期。為保證電路工作時開關管工作于軟開關工作狀態，開關管的驅動脈沖寬度滿足一定的條件更有利于電路工作。基于以上考慮，選擇設計適當的諧振參數使電路的工作模式為模式2，其詳細工作過程可分為8個工作狀態。由于電路的對稱性．只需分析其中半個開關周期的4個工作模態。圖2示出工作模式2下電路的波形圖。