LLC入门系列 - 2

融创

谈一下软开关的意义，对于开关电源来说，“开关”二字相当关键，也就是功率器件的开通和关闭，我们知道功率器件的损耗分为开关损耗，导通损耗，以及还有关闭后的静态损耗。现**关电源对体积要求越来越高，也就要求设计出便捷小巧的电源产品，比如说最近有厂家生产出名片大小的笔记本adapter，而这个背后一定与超高的开关频率分不开，因为这样才能减小磁芯元器件的尺寸。

但是我们又知道，开关频率的提升会导致功率器件的开关损耗急剧上升，如果此问题得不到解决，就算频率能做很高，效率和散热肯定也会成为制约的。于是各种软开关技术就得到了研究和发展，那么什么叫软开关呢？我个人觉得没有开关损耗的开关就是软开关，但是软开关带来的好处有不仅仅局限于开关损耗，它在电压应力，功率应力以及EMC性能等方面均会有所改善。

而个人觉得软开关主要分为两种，零电压开通和零电流关断。

零电压开通主要应用于MOSFET，IGBT等功率器件，如果能实现零电压开通，就可以降低开通损耗，其主要包含了开通时电压电流的交越损耗，以及寄生的输出电容的放电损耗。

零电流关断主要应用于二极管的方向零电流关断，这样不仅没有方向回复损耗，也不会有较高的电压尖峰，同样EMC的特性也会大为改善。

我们通常能够见到的软开关应用主要有：

1) QR flyback，MOSFET在是在Vds振荡的谷点开通的，因此寄生电容的能量损耗会较少

2) TM PFC，MOSFET也是在Vds振荡的谷点开通的，并且开通时MOSFET的电流为零

3) 非对称半桥，重载时，MOSFET在零电压开通（body diode有电流续流）

4) 移相全桥，重载时，MOSFET在零电压开通（body diode有电流续流）

5) LLC, 能实现原边MOSFET零电压开通，并且二次侧的整流二极管零电流关断

6) LCC, 能实现原边MOSFET零电压开通，二次侧的整流二极管零电流关断，并且还是DCM模式

文章来源：微信公众号   融创芯城（一站式电子元器件、PCB、PCBA购买服务平台，项目众包平台）