{"id":17815,"date":"2021-09-20T15:57:02","date_gmt":"2021-09-20T13:57:02","guid":{"rendered":"https:\/\/www.itacoilweb.com\/llc-und-lcc-resonante-topologien\/"},"modified":"2024-07-31T15:29:24","modified_gmt":"2024-07-31T13:29:24","slug":"llc-lcc-resonante-topologien","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.itacoilweb.com\/de\/artikel\/llc-lcc-resonante-topologien\/","title":{"rendered":"LLC- und LCC-resonante Topologien"},"content":{"rendered":"

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Home<\/a><\/span> \u00bb Artikel<\/a><\/span> \u00bb LLC- und LCC-resonante Topologien<\/strong><\/span><\/span><\/div>[\/vc_column_text][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”30″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column][dfd_heading style=”style_11″ subtitle=”Was sind die Vor- und Nachteile? Wann verwendet man welches der beiden? Finden wir es heraus.” module_animation=”transition.slideRightBigIn” delimiter_settings=”delimiter_style:solid|delimiter_width:80|delimiter_height:1″ undefined=”” title_font_options=”tag:h2″ subtitle_font_options=”tag:div”]<\/p>\r\n

LLC- und LCC-resonante Topologien<\/h4>\r\n

[\/dfd_heading][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”30″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][dfd_call_to_action block_title=”Entdecken Sie jetzt die KOSTEN- und LEISTUNGS-Vorteile der LCC-Topologie” block_subtitle=”Lesen Sie den vergleichenden Testbericht” button_text=”Klicken und mehr erfahren” button_link=”url:https%3A%2F%2Fwww.itacoilweb.com%2Ffiles%2FTest_comparativo_DB_ST_LCC_300W_LLL09V1A.pdf|target:_blank” horizontal_padding=”35″ vertical_padding=”35″ main_border_radius=”6″ main_style=”style-1″ title_font_options=”tag:div” subtitle_font_options=”tag:div”][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”60″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column width=”3\/4″][vc_column_text]<\/p>\r\n

Eine hoch angesehene Topologie\u00a0\u2026<\/strong><\/p>\r\n

Die LLC-Topologie ist weithin als die vorteilhafteste f\u00fcr Schaltwandler im Leistungsbereich von 80\u20131000\u00a0W anerkannt und wird zunehmend in Anwendungen bis zu einigen Dutzend Kilowatt eingesetzt, wie etwa in Ladeger\u00e4ten f\u00fcr Elektrofahrzeuge, da sie Vorteile in Bezug auf EMV, Wirkungsgrad, Abmessungen der magnetischen Komponenten des Resonanztanks und der Filter bietet.<\/p>\r\n

Da die Kosten der magnetischen Komponenten im Gro\u00dfen und Ganzen proportional zu ihren Abmessungen sind, ergibt sich ein Kostenvorteil.<\/p>\r\n

Weitere Informationen zu den Vorteilen der Resonanztopologien finden Sie hier<\/a><\/strong><\/span>.<\/em><\/p>\r\n

[\/vc_column_text][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”60″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][vc_column_text]<\/p>\r\n

\u2026\u00a0und eine weniger beliebte<\/strong><\/p>\r\n

Obwohl die LCC-Topologie in der Literatur h\u00e4ufig f\u00fcr einige Anwendungen empfohlen wird, ist sie weniger bekannt und wird seltener angewendet.
Im Vergleich zu LLC- ben\u00f6tigt die LCC-Topologie einen zus\u00e4tzlichen Kondensator. Die \u00fcbliche \u201eLCC\u201d-Definition ist de facto einschr\u00e4nkend: technisch gesehen w\u00e4re es angemessener, von \u201eLLCC\u201d zu sprechen.<\/p>\r\n

Diese Resonanztopologie bietet dieselben Vorteile wie die oben beschriebene LLC-Topologie und ist dar\u00fcber hinaus optimal f\u00fcr bestimmte, sp\u00e4ter beschriebene Anwendungen.<\/p>\r\n

Allerdings stellt die Konstruktion einige Herausforderungen dar.<\/p>\r\n

[\/vc_column_text][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”60″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][\/vc_column][vc_column width=”1\/4″][dfd_single_image image=”17764″][vc_column_text]<\/p>\r\n

Typische Schaltpl\u00e4ne von LLC- und LCC-Tanks \u2013 Im Vergleich zu LLC ben\u00f6tigt LCC einen zus\u00e4tzlichen Kondensator.<\/em><\/span><\/p>\r\n

[\/vc_column_text][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”60″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column width=”3\/4″][vc_column_text]Noch mehr Effizienz: Integrierter Resonanztransformator<\/strong><\/p>\r\n

Durch Einsatz integrierter Resonanztransformatoren<\/a><\/span><\/strong>, die aufgrund der Streuinduktivit\u00e4t eine diskrete Resonanzspule \u00fcberfl\u00fcssig machen, sind noch gr\u00f6\u00dfere Effizienz-, Abmessungs- und wirtschaftliche Vorteile m\u00f6glich.<\/p>\r\n

Zudem gibt es eine robuste und hohe Isolierung zwischen Eingang und Ausgang. Dies ist ein Nebeneffekt der Tatsache, dass die Prim\u00e4r- und Sekund\u00e4rwicklungen in getrennten Abschnitten des Spulenk\u00f6rpers untergebracht sind, was eine h\u00f6here Streuinduktivit\u00e4t erzeugt.<\/p>\r\n

Dabei ist zu beachten, dass die Konstruktion von LLC- oder LCC-Tanks mit integriertem Transformator im Vergleich zu einem Tank mit nicht integriertem Transformator zus\u00e4tzliche Komplikationen mit sich bringt. Das liegt daran, dass der Freiheitsgrad bei der Festlegung des Wertes der Resonanzinduktivit\u00e4t verloren geht.
Sie ist n\u00e4mlich an einige Konstruktionsdetails des Transformators gebunden.<\/p>\r\n

Hinzu kommt, dass die Anordnung der Wicklungen in einem integrierten Transformator von Natur aus eine Verteilung des Magnetfelds bewirkt, die im Vergleich zu einem herk\u00f6mmlichen Transformator mehr Verluste mit sich bringt.<\/p>\r\n

Doch diese beiden Aspekte k\u00f6nnen durch geeignete Optimierungsverfahren gel\u00f6st werden und machen den Einsatz des integrierten Transformators in jeder Hinsicht besser.<\/p>\r\n

[\/vc_column_text][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”60″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][\/vc_column][vc_column width=”1\/4″][dfd_single_image image=”17768″][vc_column_text]<\/p>\r\n

Beim integrierten Transformator befinden sich die Prim\u00e4r- und Sekund\u00e4rwicklungen in getrennten Abschnitten des Spulenk\u00f6rpers.<\/em><\/span><\/p>\r\n

[\/vc_column_text][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”60″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column width=”3\/4″][vc_column_text]<\/p>\r\n

Ein Schwachpunkt: gro\u00dfe Spannungsbereiche<\/strong><\/p>\r\n

Die Resonanztopologien zeigen ihre gr\u00f6\u00dfte Schw\u00e4che bei Anwendungen, bei denen es zu gro\u00dfen Schwankungen der Eingangs- oder Ausgangsspannung kommt.<\/p>\r\n

Bei richtiger Auslegung des Tanks kann die \u201eNullspannungsschaltung\u201d auch bei recht gro\u00dfen Spannungsschwankungen aufrechterhalten werden. Dies bedeutet jedoch eine Verringerung der Vorteile im Vergleich zu anderen Topologien aufgrund der damit verbundenen negativen Kosten- und Leistungsauswirkungen.<\/p>\r\n

Das Ausma\u00df dieser Auswirkung ist oft akzeptabel, aber es ist zu bedenken, dass sie ungef\u00e4hr proportional mit der Vergr\u00f6\u00dferung des Spannungsbereichs zunimmt.<\/p>\r\n

Oft werden wir beispielsweise gefragt, ob ein Verh\u00e4ltnis von 1:3 auf dem INPUT-Spannungsbereich (klassisch 90-265Vac) mit einem einstufigen Resonanzwandler und ohne Jumper effektiv unterst\u00fctzt werden kann.
Die Antwort lautet NEIN: Um einen \u00e4hnlichen Eingangsspannungsbereich zu unterst\u00fctzen, ist eine zweite Stufe erforderlich (Boost oder PFC, in der Tat oft von den Normen vorgeschrieben). Ansonsten muss ein kapazitiver Spannungsverdoppler am Eingang implementiert werden, was ebenfalls eine abnehmbare Steckbr\u00fccke erfordert, um vom 90\u2013130-V-Bereich auf 190\u2013265\u00a0V umzuschalten.<\/p>\r\n

Anwendungen mit einem breiten OUTPUT-spannungsbereich sind etwas weniger kritisch. 1:3-Verh\u00e4ltnisse sind mit guten Ergebnissen erreichbar, wie in diesem Beispiel gezeigt: LLC-Tank mit 15\u202648Vdc_out<\/a><\/span><\/strong>, den wir im Jahr 2013 f\u00fcr NXP entwickelt haben.<\/p>\r\n

In den n\u00e4chsten Abschnitten zeigen wir Ihnen jedoch eine bessere L\u00f6sung.[\/vc_column_text][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”60″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][\/vc_column][vc_column width=”1\/4″][dfd_single_image image=”17772″][vc_column_text]<\/p>\r\n

Ein kapazitiver Spannungsverdoppler kann am Eingang implementiert werden, um den erweiterten Bereich zu unterst\u00fctzen.<\/em><\/span><\/p>\r\n

[\/vc_column_text][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”60″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column][vc_column_text]<\/p>\r\n

Kompromiss der LCC-Topologie<\/strong><\/p>\r\n

F\u00fcr Anwendungen mit einem weiten Ausgangsspannungsbereich, wie etwa Netzteile f\u00fcr LED-Strings mit variabler L\u00e4nge (auch mit Deep Dimming) oder Hochleistungs-Batterieladeger\u00e4te, ist die LCC-Topologie zweifellos am besten geeignet.<\/p>\r\n

Es ist allgemein bekannt, dass die Entwicklung eines gut optimierten<\/span> LLC-Tanks mit seinen gewickelten Komponenten nicht so trivial ist, wie gemeinhin angenommen wird, w\u00e4hrend die LCC-Topologie wesentlich teurer und zeitaufw\u00e4ndiger ist.
Durch den zus\u00e4tzlichen Kondensator wechselt der Tank von der 3. zur 4. Ordnung, was unter anderem eine wesentlich h\u00f6here Rechenleistung f\u00fcr Simulationen und Optimierungsrechnungen erfordert.<\/p>\r\n

[\/vc_column_text][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”60″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column width=”2\/3″][vc_column_text]<\/p>\r\n

Keine Sorge!<\/strong><\/p>\r\n

Wir unterst\u00fctzen Sie jetzt auch, wenn Sie sich f\u00fcr die LCC-Topologie entscheiden.<\/p>\r\n

Unsere neuen Konstruktionsf\u00e4higkeiten und unsere immer leistungsf\u00e4higere CAE-Software erleichtern Ihre Konstruktionsarbeit ungemein und bieten gleichzeitig ein H\u00f6chstma\u00df an (auch wirtschaftlicher) Optimierung und eine einzigartig kurze Entwicklungszeit.<\/p>\r\n

Wer’s sieht, glaubt’s!
Sehen Sie sich den vergleichenden Bericht<\/a><\/strong><\/span> \u00fcber unsere neueste LCC Demo Board Optimierung an.<\/p>\r\n

Weitere Beispiele hier:
Original Demo Boards<\/a>
<\/strong>Verbesserte Demo Boards<\/a><\/strong><\/span><\/em><\/p>\r\n

Sehen Sie sich unsere Dienstleistungen<\/a><\/strong><\/span> an<\/em><\/p>\r\n

[\/vc_column_text][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”80″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][\/vc_column][vc_column width=”1\/3″][dfd_single_image image=”17778″][vc_column_text]<\/p>\r\n

Itacoil bietet Ihnen wirtschaftliche, effiziente und leistungsstarke Vorteile. Die Bemusterung ist in 7 Tagen oder weniger fertig!<\/em><\/span><\/p>\r\n

[\/vc_column_text][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”50″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][\/vc_column][\/vc_row][vc_row][vc_column width=”1\/4″][\/vc_column][vc_column width=”1\/2″][dfd_delimiter delimiter_style=”dfd-delimiter-with-text” text_delimiter=”Siehe auch” title_font_options=”font_size:20|font_style_bold:1″][dfd_spacer screen_wide_spacer_size=”30″ screen_normal_resolution=”1024″ screen_tablet_resolution=”800″ screen_mobile_resolution=”480″][vc_column_text css=””]<\/p>\r\n

Was sind LLC-LCC-Resonanz-Stromversorgungen?<\/a><\/p>\r\n

LLC und LCC integrierte Resonanz-Transformatoren<\/a><\/p>\r\n

Synchrongleichrichtung<\/a><\/p>\r\n

Transformatoren f\u00fcr SMPS<\/a><\/p>\r\n

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