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LLC Resonant Converters: An Overview of Modeling, Control and Design Methods and Challenges
Ein Resonanzwandler ist eine Art elektrischer Leistungswandler, der ein Netzwerk von Induktoren und Kondensatoren enthält, das als "Resonanztank" bezeichnet wird und auf eine bestimmte Frequenz abgestimmt ist. Sie finden Anwendung in der Elektronik und in integrierten Schaltungen. Der LLC-Resonanzwandler ist heute vielleicht die beliebteste Resonanzwandlertopologie. Obwohl der LLC-Resonanzwandler schon seit vielen Jahren existiert, hat er erst in jüngster Zeit an Popularität gewonnen. Seit seinem ersten Auftauchen in der Literatur im Jahr 1988 war er lange Zeit auf Nischenanwendungen wie Hochspannungsnetzteile oder High-End-Audiosysteme beschränkt.
Sein bedeutender industrieller Einsatz begann Mitte der 2000er Jahre mit dem Boom von Flachbildfernsehern, für deren Stromversorgungsanforderungen der LLC-Resonanzwandler die beste Lösung darstellte, und wurde durch die Einführung neuer, sowohl freiwilliger als auch obligatorischer Vorschriften für eine effiziente Energienutzung angeheizt. Diese Kombination von Ereignissen veranlasste die Entwickler von Stromversorgungssystemen dazu, immer effizientere AC/DC-Wandlersysteme zu entwickeln.
Seitdem wurde diese Topologie, vor allem in der Halbbrückenversion, in zahlreichen anderen elektronischen Massenprodukten wie All-in-One- und Small-Form-Factor-PCs, Hochleistungs-AC-DC-Adaptern und LED-Treibern massiv eingesetzt. Systeme mit höherer Leistung, wie Server- und Telekommunikationsnetzteile und seit kurzem auch Ladestationen für Elektrofahrzeuge, verwenden hauptsächlich die Vollbrückenversion.
Sowohl bei den theoretischen als auch bei den praktischen Aspekten des LLC-Resonanzwandlers sind große Fortschritte erzielt worden. Zahlreiche Veröffentlichungen und Anwendungshinweise befassen sich mit ihm, und viele IC-Hersteller haben spezielle Treiber-ICs in ihrem Portfolio. Trotzdem wird sein Design immer noch als eine anspruchsvolle Aufgabe in der Leistungsumwandlung angesehen. Eine Führung durch seine Feinheiten kann daher sowohl für den Neuling als auch für den erfahrenen Ingenieur sowie für Studenten, die in diesem Bereich tätig sind, von Nutzen sein.
In dieser Monographie werden die Grundlagen (Betriebsarten, sanfte Schaltmechanismen, Annäherung an die erste Harmonische usw.) und fortgeschrittene Themen (Entwurfsoptimierung, Stromversorgungssysteme) behandelt. ) und fortgeschrittene Themen (Entwurfsoptimierung, Regelungsmethoden, synchrone Gleichrichtung, Verschachtelung usw. ) der Leistungsumwandlung mit dem LLC-Resonanzwandler anhand eines praxisnahen, designorientierten Ansatzes.
| ISBN: | 9781638280668 |
| Autor: | |
| Verlag: | |
| Sprache: | Englisch |
| Einband: | Taschenbuch |
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