LLC谐振变换器与不对称半桥
LLC谐振半桥电路分析与设计
LLC谐振半桥电路分析与设计LLC谐振半桥电路是由LLC谐振电路和半桥拓扑结构组成的。
LLC谐振电路由电感L、电容C和电阻R构成，半桥拓扑结构由两个开关管和两个二极管组成。
LLC谐振电路起到谐振的作用，能够降低功率电子器件的开关损耗和电磁干扰。
半桥拓扑结构可以实现高效的功率转换。
在进行LLC谐振半桥电路分析时，需要首先对电路进行建模。
LLC谐振电路可以用等效电路模型进行描述，该模型可以简化对电路进行分析。
等效电路模型中，电感L和电容C形成了一个谐振回路，这个回路由于谐振而形成了共振频率。
通过调整电容C的值，可以实现对谐振频率的控制，进而提高电路的效率。
在进行LLC谐振半桥电路设计时，需要根据电路的需求，确定电流和电压的变化规律。
根据工作频率和转换功率的大小，可以选择合适的电感L和电容C的数值。
同时，还需要选择合适的开关管和二极管，以保证电路的工作稳定和效率高。
1.谐振频率：谐振频率与电感L和电容C的数值有关，需要根据电路的需求选择合适的数值。
一般来说，谐振频率越高，电压和电流的变化速度越快，电磁干扰越小，但也会带来一定的损耗。
2.电流和电压的变化规律：LLC谐振半桥电路中的电流和电压会随着时间的推移而发生变化。
需要确保电流和电压的变化不会超过器件的最大承载范围，以保证电路的稳定工作。
3.开关管和二极管的选择：合适的开关管和二极管能够提高电路效率和稳定性。
一般来说，开关管需要具备低导通电阻和开关速度快的特点，而二极管则需要具备低反向恢复时间和低正向导通电阻的特点。
4.电路的保护措施：在设计LLC谐振半桥电路时，需要考虑到电路的保护措施，如过流保护、过压保护和过温保护等。
这些保护措施能够保证电路不受损坏，提高电路的可靠性。
通过对LLC谐振半桥电路的分析与设计，可以实现功率转换效率的提高和电磁干扰的降低。
同时，合适的设计能够提高电路的稳定性和工作效果，以满足不同电源需求的应用场景。
半桥LLC谐振转换器的配置与特性讲解
半桥LLC谐振转换器的配置与特性讲解
等离子和液晶电视如今已经走入了千家万户，这两种电器的开关电源设计比较特殊，只能采用有源或者无源PFC模式，并且需要能够长时间在无散热通风的环境下工作。
这就要求电源不仅要拥有高功率密度和平滑的电磁干扰信号，还要尽量少的使用元器件。
而在这些方面，半桥LLC谐振转换器拥有诸多的优势。
半桥LL谐振电容和谐振电感的配置
单谐振电容和分体谐振电容都存在于半桥转换器当中。
如图1所示。
对于单谐振电容配置而言，它的输入电流纹波和均方根(RMS)值较高，而且流经谐振电容的均方根电流较大。
这种方案需要耐高压(600~1,500V)的谐振电容。
不过，这种方案也存在尺寸小、布线简单等优点。
(a)单谐振电容;(b)分体谐振电容。
图1：半桥LLC转换器的两种不同配置
分体谐振电容相较于单个谐振电容而言，其输入电流纹波和均方根值较小。
谐振电容仅处理一半的均方根电流，且所用电容的电容量仅为单谐振电容的一半。
当利用钳位二极管(D3和D4)进行简单、廉价的过载保护时，这种方案中，谐振电容可以采用450V较低额定电压工作。
顾名思义，半桥LLC转换器中包含2个电感(励磁电感Lm和串联的谐振电感Ls)。
根据谐振电感位置的不同，谐振回路也包括两种不同的配置，一种为分立解决方案，另一种为集成解决方案。
这两种解决方案各有其优缺点，采用这两种方案的LLC的工作方式也有轻微差别。
将谐振电感安装在变压器外面是有目地的。
其能够帮助设计者提高设计的。
半桥LLC谐振变换器介绍
半桥LLC谐振变换器介绍半桥LLC谐振变换器由一个半桥拓扑架构和一个LLC谐振网络组成。
半桥拓扑意味着变换器的输入端上有两个开关，一个用于连接正极电源，另一个用于连接负极电源。
这种拓扑结构使得半桥LLC谐振变换器能够实现双向电能传输，即可以将电能从正极电源转移到负极电源，也可以将电能从负极电源转移到正极电源。
LLC谐振网络是变换器的核心部分，由一个电感、两个电容和一个开关组成。
谐振网络是为了减小开关器件的开关损耗而设计的，通过合理选择电感和电容的参数，使得串联谐振电路在工作过程中能够保持恒定的频率，从而降低了功率转换过程中的功率损耗。
半桥LLC谐振变换器具有许多优点，使其成为电力电子领域中常用的变换器之一、首先，它具有高效率。
由于谐振网络的存在，半桥LLC谐振变换器在工作过程中能够实现零电压开关，即在开关器件切换时，电流为零，从而减小了开关损耗。
其次，它具有高频率。
谐振网络的设计使得变换器能够在高频率下工作，从而减小了磁性元件的体积和重量。
此外，半桥LLC谐振变换器还具有高功率密度的特点，能够在小尺寸的空间内实现高功率的转换。
半桥LLC谐振变换器在实际应用中具有广泛的用途。
它可以应用于电力电子系统中的各种场景，如电动汽车充电器、太阳能逆变器和数据中心的电源供应等。
同时，由于其高效率、高频率和高功率密度的特点，半桥LLC谐振变换器也成为了新能源领域、工业自动化领域和通信领域中的研究热点。
总之，半桥LLC谐振变换器是一种高效率、高频率和高功率密度的电力电子变换器。
它由半桥拓扑架构和LLC谐振网络组成，能够实现双向电能传输。
在实际应用中，半桥LLC谐振变换器具有广泛的用途，被广泛应用于各种电力电子系统中。
LLC谐振半桥原理
LLC谐振半桥原理LLC谐振半桥是一种常见的谐振拓扑结构，它由LLC谐振电路和半桥逆变器组成。
LLC谐振电路通过控制功率器件的开关状态来实现能量从输入到输出的转换。
而半桥逆变器则通过改变开关管的导通与关断来改变输出波形的相位。
1.输入端：输入端接入交流电源，其交流电压经过整流、滤波等处理后得到直流电压。
这个直流电压需要在一定的范围内，以供电路正常工作。
2.LLC谐振电路：谐振电路由一个电感L、一个电容C和一个电阻R组成。
其工作原理是在开关管导通时，电感L储存能量，当开关管关断时，电感L释放能量，通过电容C和电阻R将能量转换为输出电压。
电感L与电容C形成谐振回路，通过调节电容C和电感L的值，可以实现不同的谐振频率。
3.控制电路：控制电路用于控制开关管的导通与关断，以控制输出波形的相位和输出功率。
控制电路通常由控制芯片、隔离变压器、误差放大器、比较器、驱动器等组成。
4.半桥逆变器：半桥逆变器由两个开关管组成，这两个开关管交替导通与关断，通过改变开关管的导通与关断时间，可以实现输出波形的控制。
半桥逆变器的输出通过输出变压器进行隔离和变压，输出波形可调节为正弦波、方波等。
LLC谐振半桥的工作原理是在输入端的交流电压经过整流、滤波之后，进入谐振电路进行谐振。
开关管根据控制电路的信号进行导通与关断，谐振电路将能量转换为输出电压。
通过半桥逆变器的控制，可以实现输出波形的控制。
1.高效率：LLC谐振电路使得功率器件的开关损耗降低，减少了功率损耗。
谐振拓扑结构采用了谐振回路，提高了能量转换效率。
2.高频率：LLC谐振半桥可以支持高频率运行，提高了系统的功率密度和体积。
高频率运行还可以减小输出过渡过程的时间，提高系统的响应速度。
3.输出波形可调：通过调节控制电路和半桥逆变器，可以实现输出波形的控制，使得输出波形变得更加准确和稳定。
4.适应性强：LLC谐振半桥可以适应不同的输入电压变化，并能够提供稳定的输出电压。
同时，谐振拓扑结构可以适应不同的功率需求，适用于多种应用领域。
LLC半桥谐振开关电源原理介绍与逆变电路
LLC半桥谐振开关电源原理介绍与逆变电路LLC半桥谐振原理介绍随着开关电源技术的研究与发展，高效电路模块（软开关）技术得到了广泛的应用，主要为谐振型的软开关拓扑和 PWM 型的软开关，近几年来，随着半导体器件制造技术的发展，开关管的导通电阻、电容和反向恢复时间越来越小了，对于谐振变换器来说，如果设计得当，能实现软开关变换，使得开关电源具有较高的效率，LLC 谐振变换器实际上来源于不对称半桥电路，后者用调宽型(PWM)控制，而 LLC 谐振是调频型（PFM）电源电路。
0928ELLC半桥谐振电源开关原理框图在工作中，半桥串联谐振的DC-DC转换器通过改变开关管的开关频率进行转换，谐振网络的输入电压频率也将同步发生改变，谐振网络的阻抗也将发生改变，并 进一步影响负载端的电压发生相应的变化。
由于这种分压作用，串联谐振变换器的直流电压增益≤1，当电路的开关频率工作在谐振频率Lr和Cr谐振点时，谐振网络的阻抗达到最小，输入的电压绝大部分传递到负载端，此时变换器的直流电压增益最大为1。
LLC半桥谐振逆变电路根据负载结构的不同形式，逆变器分为两种形式：串联谐振逆变器，即电容与负载串联连接，也称电压源型逆变器；并联谐振逆变器，即电容与负载并联连接，也称电流源型逆变器。
本文主要对串联谐振逆变器的主电路结构、控制和调功方法进行研究。
全桥串联谐振逆变器串联谐振逆变器分为全桥串联谐振逆变器和半桥串联谐振逆变器两类，首先对全桥串联谐振逆变器进行介绍，其电路结构如下所示。
0928F 串联型逆变器根据负载工作状态的不同可以分为三种工作模式：容性状态、感性状态和谐振状态，状态下负载电压和电流的相位关系，分别为负载电压、负载电流的波形，负载电压与负载电流之间的相位角。
桥臂谐振电容与负载串联，而不是自成回路，即流过负载的电流将全部流过开关管IGBT，因此，在这种电路中一般采用多个开关管并联，两类半桥串联谐振逆变器结构上的不同在于对于第1类半桥串联谐振逆变器，谐振电容与负载槽路直接串联，此类逆变器一般应用于小功率领域；半桥串联谐振逆变器，两个谐振电容相当于是两个桥臂，一般用于较大功率。
半桥和全桥LLC的比较分析
半桥和全桥LLC的比较分析标题：半桥和全桥LLC的比较分析引言：在现代电力电子领域中，半桥LLC和全桥LLC是两种常见的谐振转换拓扑结构，它们在功率电子应用中广泛使用。
本文将从深度和广度的角度对这两种拓扑进行比较分析，旨在为读者提供对半桥LLC和全桥LLC的全面理解与认识。
一、基本原理和结构1.1 半桥LLC拓扑：半桥LLC拓扑由半桥逆变器和谐振电感构成，它通过开关器件和电容组合来实现电流的谐振，实现高效能转换。
该拓扑的主要特点在于能够降低开关损耗、实现零电压开关、拥有较高的功率因数校正以及可实现较高的功率密度。
1.2 全桥LLC拓扑：全桥LLC拓扑由全桥逆变器和谐振电感组成，电流通过全桥变换器进行逆变。
该拓扑与半桥LLC拓扑相比，具有更好的电流均衡和输出功率电压范围。
它在变换器设计中常用于高功率应用，能够提供较高的转换效率和输出电压控制能力。
二、性能比较2.1 转换效率：半桥LLC和全桥LLC在转换效率方面都能达到相对较高的水平，但在高功率应用中，全桥LLC稍微优于半桥LLC。
这是因为全桥LLC能够更好地实现电流均衡，减少功率损耗，并且其输出电压范围更广，可适应更多场景的需求。
2.2 控制精度：在输出电压控制方面，全桥LLC通常能够提供更高的控制精度，对于对电压要求较高的应用具有更好的性能表现。
而半桥LLC虽然在低功率和成本方面有一定的优势，但对于对控制精度有较高要求的应用来说可能不够适用。
2.3 功率因数校正：半桥LLC和全桥LLC在功率因数校正方面都表现出色，能够有效提高系统的功率因数，降低谐波内容。
但半桥LLC由于其简单的拓扑结构，更易于实现较高的功率因数校正。
三、应用场景比较3.1 半桥LLC的应用场景：半桥LLC适用于输出功率较低、对控制精度要求不高的应用场景。
由于其简单的结构和较低的成本，该拓扑常用于小功率电源、照明灯具以及家用电器等领域。
3.2 全桥LLC的应用场景：全桥LLC适用于高功率和高精度要求的应用场景。
半桥LLC谐振变换器的特性分析
半桥LLC谐振变换器的特性分析半桥LLC谐振变换器是一种高效率的电源变换器，广泛应用于DC至DC转换器、UPS和电视机装置等中。
半桥LLC谐振变换器的工作原理是，通过控制开关管的导通时间，使电流从DC源通过变压器的一侧进入谐振电容和谐振电感的串联回路，产生谐振电压，从变压器的另一侧输出。
改变开关管的导通时间可以控制输出电压的大小。
这种谐振变换器的特点是，具有高效率、低干扰、输出电压稳定、设计简单等优点。
它适用于各种负载情况，可以在大范围内调整输出电压。
在市场上，半桥LLC谐振变换器的应用较为广泛。
半桥LLC谐振变换器的主要特性有以下几个方面：1. 高效率：半桥LLC谐振变换器能够在高电压和高电流的运行下，仍然保持高效率的输出。
在无负载时，它的效率可以达到95%以上，而在大负载时也能够保持高效率。
2. 输出电压稳定：半桥LLC谐振变换器采用谐振电容和谐振电感的串联回路，能够产生稳定的输出电压。
同时，它还可以根据具体需要进行电压调节，从而满足各种需求。
3. 低干扰：半桥LLC谐振变换器能够有效地降低EMI（电磁干扰）和RFI（射频干扰），减少对周围设备的干扰，保证系统的稳定性和可靠性。
4. 维护方便：半桥LLC谐振变换器的设计相对简单，易于维护和维修。
设计者可以根据具体的需求，灵活地选择元件和参数设置，使其满足各种应用需求。
总之，半桥LLC谐振变换器是一种性能优良的电源变换器，具有高效率、低干扰、输出电压稳定等优点。
在应用中，需要合理设计其参数和元件，以满足具体的需求，提高其工作效率和可靠性。
相关数据是指与半桥LLC谐振变换器相关的各种参数和性能指标。
这些数据可在实验室中获取，也可以通过在应用中测量、分析和比较获得。
对于设计和应用半桥LLC谐振变换器来说，了解相关数据非常重要，可以帮助设计师选择适当的元件和参数，从而实现最佳的性能和效率。
以下是与半桥LLC谐振变换器相关的一些重要数据及其分析：1. 谐振频率：谐振频率是半桥LLC谐振变换器的一个重要参数，它直接影响变换器的输出效果和稳定性。
基于LLC单级无桥PFC的无频闪LED驱动电源
基于LLC单级无桥PFC的无频闪LED驱动电源赵金刚;马辉;张超兰;陈曦【摘要】传统LED驱动电源通常为基于电解电容的两级拓扑结构,其效率较低,寿命周期短;去除电解电容可提高电源寿命,但会带来LED频闪.为此,本文提出一种基于LLC谐振的单级无桥PFC无电解电容无频闪的电源,采用新型无桥P FC拓扑,将其与不对称半桥型LLC谐振变换器集成单级拓扑,从而提高电源效率;为解决无电解电容所带来的LED频闪问题,在单级电源的输出端并联一双向变换器,采用电压电流双闭环控制消除造成LED频闪的两倍频谐波分量.最后,搭建一台144W的实验样机,实验结果验证所提出的单级无桥拓扑及无电解电容方案的有效性和可行性,其最高效率可达93.41％.【期刊名称】《电工电能新技术》【年(卷),期】2019(038)006【总页数】10页(P79-88)【关键词】发光二极管;功率因数校正;LLC谐振变换器;频闪【作者】赵金刚;马辉;张超兰;陈曦【作者单位】新能源微电网湖北省协同创新中心,三峡大学,湖北宜昌443002;新能源微电网湖北省协同创新中心,三峡大学,湖北宜昌443002;新能源微电网湖北省协同创新中心,三峡大学,湖北宜昌443002;新能源微电网湖北省协同创新中心,三峡大学,湖北宜昌443002【正文语种】中文【中图分类】TM461 引言发光二极管(Lighting Emitting Diode，LED)具有光效高、无污染、寿命长等特点，成为第四代新光源[1-3]。
LED驱动电源是整个照明系统中的核心部件，应具备功率因数高、效率高、成本低和寿命长等优点。
LED驱动电源一般采用两级结构，如图1所示，包括适配器和驱动器。
图1 两级LED驱动电路结构Fig.1 Block diagram of conventional two-stage LED driver两级结构的电路方案成熟，易于设计与优化，可有效保证LED的发光特性，文献[4]采用两级拓扑结构，第二级滤除纹波更快，易于处理低频纹波，但多级结构需要较多的有源开关、功率器件，成本较高，而且能量在传递给LED之前被AC-DC 变换器与电流调节器各处理一次，效率为二者的乘积，相比元器件较少、效率较高的单级变换器具有较大优势。
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LLC谐振变换器与不对称半桥变换器的对比1不对称半桥变换器图中互补控制的功率MOSFET（S1和S2），其中S1的占空比为D，S2的占空比为（1－D）；隔直电容Cb，其上电压作为S2开通时的电源；中心抽头变压器Tr，其原边匝数为Np，副边匝数分别为Ns1和Ns2；半桥全波整流二级管D1和D2；输出滤波电感Ld，电容Cf。
不对称半桥（AHB）变换器的稳态工作原理如下。
1）当S1导通S2关断时，变压器原边承受正向电压，副边Ns1工作；二极管D1导通，二极管D2截止；2）当S2导通S1关断时，隔直电容Cb上的电压加在变压器的原边，副边N s2工作，二极管D1截止。
图2中n1=N p/N s1，n2=N p/N s2，且n1=n2=n。
通过对电路的分析，可以得到传统不对称半桥变换器占空比D的计算公式2.LLC谐振变换器图3和图4分别给出了LLC谐振变换器的电路图和工作波形。
图3中包括两个功率MOSFET （S1和S2），其占空比都为0.5；谐振电容Cs，副边匝数相等的中心抽头变压器Tr，Tr的漏感Ls，激磁电感Lm，Lm在某个时间段也是一个谐振电感，因此，在LLC谐振变换器中的谐振元件主要由以上3个谐振元件构成，即谐振电容Cs，电感Ls和激磁电感Lm；半桥全波整流二极管D1和D2，输出电容Cf。
LLC变换器的稳态工作原理如下。
1）〔t1，t2〕当t=t1时，S2关断，谐振电流给S1的寄生电容放电，一直到S1上的电压为零，然后S1的体二级管导通。
此阶段D1导通，Lm上的电压被输出电压钳位，因此，只有Ls和Cs参与谐振。
2）〔t2，t3〕当t=t2时，S1在零电压的条件下导通，变压器原边承受正向电压；D1继续导通，S2及D2截止。
此时Cs和Ls参与谐振，而Lm不参与谐振。
3）〔t3，t4〕当t=t3时，S1仍然导通，而D1与D2处于关断状态，Tr副边与电路脱开，此时Lm，Ls和Cs一起参与谐振。
实际电路中因此，在这个阶段可以认为激磁电流和谐振电流都保持不变。
4）〔t4，t5〕当t=t4时，S1关断，谐振电流给S2的寄生电容放电，一直到S2上的电压为零，然后S2的体二级管导通。
此阶段D2导通，Lm上的电压被输出电压钳位，因此，只有Ls和Cs参与谐振。
5）〔t5，t6〕当t=t5时，S2在零电压的条件下导通，Tr原边承受反向电压；D2继续导通，而S1和D1截止。
此时仅Cs和Ls参与谐振，Lm上的电压被输出电压箝位，而不参与谐振。
6）〔t6，t7〕当t=t6时，S2仍然导通，而D1和D2处于关断状态，Tr副边与电路脱开，此时Lm，Ls和Cs一起参与谐振。
实际电路中因此，在这个阶段可以认为激磁电流和谐振电流都保持不变。
通过上面的详细分析，对这两类软开关型变换器的工作原理及其特性有了一定的了解，下面将对它们之间的差异进行比较，进一步加深对它们的认识。
两种变换器差异的对比不对称半桥变换器是PWM型的，而LLC谐振变换器是谐振型的，因此，它们在控制方法、副边整流管的电压应力、原边的电流应力等方面有很大的差异，不对称半桥变换器通过调节开关管的占空比来调节输出电压，不对称半桥变换器的掉电维持时间特性比较差.LLC谐振变换器是通过调节开关频率来调节输出电压的，也就是在不同的输入电压下它的占空比保持不变，掉电维持时间特性比较好.副边整流管电压应力的对比在LLC谐振变换器中副边二极管上的电压应力是输出电压的2倍不对称半桥变换器副边整流管电压应力D1=Vin/1-D, D2=Vin/D3副边二极管的开通对比从对不对称半桥变换器的分析可知其副边二极管是硬开通，损耗比较大；而从对LLC 谐振变换器的分析可知其副边二极管是零电流开关，损耗比较小，这样就可以提高变换器的效率。
4其他方面首先，在不对称半桥变换器中上下开关管的占空比是互补的，因此，不对称半桥变换器中的变压器有直流偏置现象；而在LLC谐振变换器中上下开关管的占空比是相等的，因此，LLC谐振变换器中的变压器没有直流偏置现象。
LLC谐振变换器是通过调开关管的工作频率来调节输出电压，因此，对于LLC谐振变换器来说，要实现同步整流控制比较复杂；而不对称半桥变换器是通过调开关管的占空比来调节输出电压，因此，对于不对称半桥变换器来说，要实现同步整流控制比较简单。
LLC谐振变换器的电流应力比较高；不对称半桥变换器中电流应力比较低。
1 工作原理图1所示是半桥结构的LLC串联多谐振变换器:两个主开关S1和S2构成一个半桥结构，其驱动信号是占空比固定50％的互补信号，通过改变开关频率来实现输出电压的恒定。
因此，这类谐振型变换器也可以归类于控制型软开关电路。
电感Ls、电容Cs和变压器的励磁电感Lm构成一个LLC谐振网络。
该谐振网络连接在半桥的中点与地之间，因此，谐振电容Cs也起到隔直电容的作用。
在输出侧，整流二极管D1和D2构成中心抽头的整流电路，整流二极管直接连接到输出电容Co上。
LC的本征谐振频率定义为本文所述的LLC串联多谐振变换器的开关频率范围为fm<f<fs。
在下面的分析中，Co被认为是无穷大而以恒压源Vo代替，主开关具有反向并联的二极管。
该变换器的一个开关周期可以分为6个工作阶段，其等效电路如图2所示。
相应的工作波形如图3所示。
6个工作阶段的工作原理如下。
图2 各阶段等效电路1）阶段1〔t0～t1〕在t0时刻S2关断,谐振电流ir对S1的输出电容放电，S1的漏－源电压vds1开始下降,当vds1下降到零，S1的体二极管导通。
输入电压加在LLC串联回路上。
在副边，变压器绕组的极性为上正下负，D1导通，Lm 的电压被输出电压Vo钳位，谐振实际上发生在Ls与Cs之间，Lm上的电流im 线性上升。
2）阶段2〔t1～t2〕在t1时刻S1在零电压条件下开通。
im继续线性上升，ir流经S1并以正弦波形式逐渐上升。
流过D1的输出电流为谐振电流与励磁电流之差。
开关周期大于Ls与Cs的谐振周期，因此，在ir经过半个谐振周期后，S1仍然处于开通状态。
当ir下降到与im相等时，D1电流因过零而关断。
该工作阶段结束。
图3 主要工作波形由于加在Lm上的电压为nVo，im可表示为式中：Im为励磁电流的最大值；Vo为输出电压；n为变压器原边对副边之匝比。
3）阶段3〔t2～t3〕在t2时刻D1零电流条件下关断。
输出侧与谐振回路完全脱离。
Lm的电压不再受Vo限制，Lm与Ls串联参与谐振。
通常的电路设计Lm>>Ls，因此，谐振周期明显变长。
ir基本保持不变，可以认为ir(t)=im(t)=Im （5）在该阶段中，ir继续对Cs充电，Cs的电压继续上升，一直到t3时刻，S1关断，开始下半个工作周期。
工作阶段4、5、6与工作阶段1、2、3类似。
所不同的是谐振的初始能量由谐振电容Cs提供。
工作波形与阶段1、2、3完全对称。
4）阶段4〔t3～t4〕在t3时刻S1关断，ir对S2的输出电容放电，S2的漏－源电压vds2开始下降,当vds2下降到零，S2的体二极管导通。
在副边，变压器绕组的极性为上负下正，D2导通，Lm的电压被Vo钳位，谐振实际上发生在Ls与Cs之间，Lm上的电流im线性下降。
5）阶段5〔t4～t5〕在t4时刻S2在零电压条件下开通。
im继续线性下降，ir流经S2并以正弦波形式负向增长。
流过D2的输出电流为谐振电流与励磁电流之差。
在该工作频率范围内，开关周期大于Ls与Cs的谐振周期。
因此，在ir经过半个周期的谐振，S2仍然处于开通状态。
当ir下降到与im相等时，D2电流过因零而关断。
该工作阶段结束。
6）阶段6〔t5～t6〕在t5时刻D2零电流条件下关断。
输出侧与谐振回路完全脱离。
Lm的电压不再受Vo限制，Lm与Ls串联参与谐振。
ir基本保持不变，继续对谐振电容Cs放电，Cs的电压继续下降，一直到t6时刻，S2关断，新的工作周期开始。
假定ir在t2到t3以及t5到t6保持不变，并以Im表示，那么输出电压Vo 可以表示为式中：Vin为输入电压；T为开关周期；Ts为Cs和Ls的谐振周期，Ts=1/fs=从式（6）可以看出，输出电压随着开关周期的增加而增加。
2 高频适应性分析上面所分析的LLC多谐振变换器非常适合用于开关频率非常高的场合，其原因如下。
1）所有的开关管都工作在ZVS状态下，开关损耗几乎为零。
开关管的零电压是由激磁电感上的激磁电流对开关管的结电容充放电来实现的。
所以，对于负载电流的变化，其零电压开通的条件基本不会变化，这一点要优于移相全桥等其它控制型软PWM电路。
另外，LLC多谐振变换器的激磁电感是作为其中一个谐振电感，用来调节输入输出电压的关系，本身会设计得比较小。
从通态损耗来看，这一点是不利的，但是，从软开关的实现条件来看却是非常有利，因此，在超高频场合该电路非常有优势。
ZVS的极限条件如式（7）所示（极限条件的意思是假设死区时间可以任意大，能实现ZVS的临界条件）。
式中：Coss1和Coss2分别是两个开关管的输出电容。
再将式（4）代入式（7），可得ZVS的极限条件的进一步的表达式为式（8）。
实际上，在LLC多谐振变换器中，式（8）是非常容易满足的，而死区时间也不会非常大，因此，可以近似认为在死区时间内激磁电感上的电流保持不变，即为一个恒流源在对开关管的结电容进行充放电。
在这种情况下的ZVS条件称为宽裕条件，表达式为式（9）。
式中：tdead为死区时间。
再将式（4）代入式（9），可得ZVS的宽裕条件的进一步的表达式为式(10)。
2）所有的副边二极管都工作在ZCS状态下，反向恢复的影响很小。
而普通的控制型软PWM电路都只实现了开关管的软开关，而没有很好地解决二极管的反向恢复问题，因此，在开关频率非常高的场合（例如1MHz以上）使用起来还是有困难的。
副边二极管的电流波形近似为正弦，对于减少通态损耗来说是缺点，但是应用在超高频的场合，开关损耗要比通态损耗难处理得多，所以，该电路应用在超高频的场合又有一个优势。
3）普通的控制型软PWM电路难以工作在1MHz以上的另外一个原因是，在高频下变压器漏感很难处理。
特别是考虑到原副边绝缘强度的时候，变压器漏感很难做小，而在超高频下，漏感的影响又是非常明显。
LLC多谐振变换器的漏感是作为其中一个谐振电感或是谐振电感的一部分，本身就希望能将漏感设计得大一些。
在低频场合通常难以设计出所需要的漏感而要外加一个谐振电感，而在高频场合就比较容易设计出所需要的漏感。
因此，这又是一个该电路适合用于超高频场合的理由。
3 实验结果一个开关频率1MHz以上的DC/DC变换器验证了该多谐振变换器工作原理和高频适应性。
该变换器的规格和主要参数如下：输入电压Vin 135V；输出电压Vo 54V；输出电流Io 0～3A；最低工作频率f 1MHz；主开关S1及S2 IRFP250；整流二极管D1及D2 30CPQ150；变压器T n=13∶（7＋7），Lm=15μH，Ls=6μH；谐振电容Cs 4.4nF（在高频下Cs的实际容量要小于该值）。