LLC电路PWM的不单调问题

以下图为例，图中Q2本来在t2时刻给出驱动信号并实际导通，因为正好t2时刻谐振电流正向流过Q2。但观察到阴影部分的占空比，若Q2在t1~t2时间段内任意时刻导通，得到的谐振电流波形均和在t2时刻相同，都是Q2的体二极管在续流。也就是说，Q2在t1到t2内任意时刻给出驱动信号，传递到副边的能量均相同，得到的输出电压也相同。

换句话说，调节占空比，从50%-

，到满占空比50%，输出电压不会变化。这就是LLC电路PWM态的不单调问题。

什么时候能够单调？在t2之后Q2导通，如下图中的t’时刻，并且是在t2之后电流很小接近零的前提下，不能够提供足够的励磁电流让变压器副边导通，才能认为在t2之后PWM控制具有单调性。

这一段区间内的不单调会影响较多指标，如稳定性（环路裕量），Dbrnc电话衡重杂音等，因此要努力解决。

在t1到t2时间段内，若有输入扰动或负载扰动，举例来讲，输入电压升高，当前占空比为50%满脉宽，如果只有PWM控制，则占空比需要降低才能稳压。但由于存在不单调的问题，环路调节到占空比到了50%-

，还是不能使输出电压降低以实现稳压。

由于补偿网络中的积分环节作用，这段时间补偿网络的呆滞期会造成输出电压的上升，这样，就需要进一步调节环路电压，减小占空比；由于输出电压和基准值的误差加大，很有可能造成过调欠压，又将占空比调回50%,然后又重复以上过程，造成输出纹波的加大。

若此纹波在衡重杂音敏感范围内，并且此时环路本身都不是很正常，很难通过提高环路增益去抑制，反而有可能因为增益过高而加剧超调；LLC输出滤波器的带宽也比较高，与电话衡重杂音的频率范围相仿，也很难通过输出滤波器滤除。

工作频率和占空比同时调节的方法，即PFM+PWM控制模式，通过精心的设计，可以解决这一问题。

还是同样的情况，输入电压升高，占空比减小的同时，频率同步升高；占空比从50%到50%-

区间内，虽然占空比不能调节输出电压，但工作频率的提高能够降低输出电压，达到稳压的目的。