LLC副边电路设计指南

LLC变压器副边采用中心抽头，输出二极管全波整流，适合低电压高电流；
LLC变压器副边采用单端，输出二极管带桥式整流，适合高压低电流；

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1. 中心抽头全波整流（低电压、高电流）

• 结构特点：
  副边绕组带中心抽头，使用两个二极管构成全波整流，仅需单侧绕组导通即可完成回路。
• 优势：
  • 低导通损耗：电流路径中仅一个二极管导通（如普通整流二极管压降约0.7V，肖特基二极管可低至0.3V），适合大电流场景。
  • 低电压应力：二极管承受的反向电压为 2倍输出电压（需考虑最坏情况）。
• 适用场景：
  低输出电压（如12V、5V等）、高电流需求（如服务器电源、显卡供电），可显著减少导通损耗，提升效率。

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2. 桥式整流（高电压、低电流）

• 结构特点：
  单端输出绕组，通过4个二极管组成的全桥整流。
• 优势：
  • 高电压适应性：二极管承受的反向电压等于 输出电压（无需加倍绕组电压）。
  • 简化变压器设计：无需中心抽头，适合高压绕组（如200V以上）。
• 劣势：
  导通路径有2个二极管串联（压降翻倍），导致导通损耗较大，不适合大电流应用。
• 适用场景：
  高输出电压（如400V母线）、低电流需求（如光伏逆变器DC链路、工业高压电源）。

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关键补充说明

1. 电压/电流的边界：

   • 若输出电流极大（如50A以上），即使电压较高（如48V），也可能优先选择中心抽头+同步整流（用MOSFET替代二极管）以降低损耗。
   • 桥式整流在高压小电流时优势明显，但若电压过高（如kV级），需考虑二极管耐压和寄生电容的影响。

2. 同步整流的应用：
   现代高效LLC电源中，副边常采用同步整流（MOSFET替代二极管），此时中心抽头结构仍是大电流的首选（因MOSFET的导通电阻Rds(on)极低）。

3. 变压器设计权衡：

   • 中心抽头需对称绕制以平衡两半绕组，可能增加变压器复杂度。
   • 桥式整流变压器更简单，但需承受更高的铜损（因单绕组电流有效值较高）。

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结论

需注意：

• 中心抽头全波整流：优选低电压、大电流场景（尤其是配合同步整流）。
• 桥式整流：适合高压、小电流，但需评估导通损耗是否可接受。

实际设计中还需综合考虑效率目标、成本、散热和拓扑复杂度等因素。