解析ENERMAX金牌电源的节能奥义

DHT Part II: LLC半桥谐振，为了更高的效率

下面我们将介绍下这款电源的主体部分，LLC半桥谐振电路，也是MODU87+实现金牌效率的核心，同时也被ENERMAX列为DHT拓扑三大创新的另一部分。感兴趣的读者可以看下它的原理图。

LLC半桥谐振电路属于软开关拓扑的一种，两颗半桥开关管Q1和Q2固定占空比轮流导通，控制器是通过变频的方式来调整谐振幅值，频率升高则电压降低，与我们熟悉的PWM方式有很大区别。LLC的原边开关工作在ZVS方式下，几乎没有损耗，从而大大提升了效率。LLC半桥谐振很早就在LCD-TV领域得到了广泛应用，对于输出功率不大的应用而言，不仅具有线路简单，效率高、发热小、体积小等优点，同时还具有EMI低的特点，这样对液晶面板的干扰也是最小的。然而用在PC上存在几个先天不足，如对动态负载的适应能力天生不太好（PC的动态负载比较高），等等。

随着PC电源能效标准不断提升，很多厂家也开始将LLC用在PC电源上以冲击90+的效率目标。从前面的测试我们可以看到MODU87+的输出稳定性和纹波都是相当好的，而动态负载性能我们目前没有条件测试，有条件的话我们很希望测一下。

这张图可以带我们认识下半桥谐振电路的主要器件。

在LLC的原理图中我们可以看到串联的谐振电容Cr和谐振电感Lr，这个可以算是LLC电路的一个视觉特点。Lr可以是独立的电感也可以集成到变压器里，从上图中我们可以看到MODU87+使用了一颗独立的谐振电感，长得有点像变压器。半桥谐振的开关管是一对Vishay（威世）的SiHG20N50C MOSFET（500V/20A/0.225Ohm/TO247封装），余量充足。主开关管旁边是待机电源的开关管，一颗东芝2SK3067 MOSFET，待机控制器是PCB背面一颗6脚小芯片。

半桥谐振电路的控制器贴在PCB背面一角，采用的是虹冠电子的CM6901，它集成了原边SRC/LLC与副边同步整流控制功能，工作方式被称为“SLS”。CM6901轻载下工作方式会从变频改为PWM模式以稳定输出电压，同时会带来一定的开关损耗，根据我们实测结果，在20%负载下会处于PWM模式，纹波频率约2KHz，纹波形状也发生了很大变化。CM6901工作在副边，要驱动原边的开关管，就需要通过主变压器旁边那个小个驱动变压器了。