LLC 谐振电源拓扑结构设计

谐振电源LLC是一种高效率、高性能的电源拓扑结构，广泛应用于电子设备、通信设备等领域。其工作原理主要基于LLC谐振变换器的特性，通过合理设计电路参数和控制策略，实现高效能转换和稳定输出。

谐振电源LLC采用LLC谐振变换器作为核心部件。LLC谐振变换器由电感L、电容C和磁性元件组成，通过谐振电路实现零电压开关(ZVS)和零电流开关(ZCS)，降低开关损耗，提高转换效率。LLC谐振变换器能够实现零电压输出(ZVS)，减小输出波纹，提高输出电压稳定性。

谐振电源LLC在控制策略上具有独特优势。通过合理设计控制算法和参数，实现电路的快速响应和稳定性控制。同时，谐振电源LLC还可以实现多种保护功能，如过载保护、过压保护等，保障电源和负载设备的安全运行。

总的来说，谐振电源LLC具有高效率、高性能、稳定性好等优点，是一种理想的电源拓扑结构。

一、前言

RSC6218A是一款可以满足4项标准的优秀产品：①2024年8月1日要实施的《建筑照明设计标准》GBT0034-2024;②2024年07月01日起实施的《电磁兼容限值 第1部分：谐波电流发射限值(设备每相输入电流≤16A)》GB17625.1-2022;③已实施的教育照明标准：GB/T 36876-2018;④已实施的欧盟新版ERP EU2019/2020;本篇分享的是应用RSC6218A设计18W高效率电源驱动的案例。

二、RSC6218A 18W案例

开关电源的开关特性会使电源的MOS与变压器产生电磁兼容方面的干扰，优秀的PCB Layout可以解决电磁兼容问题，同时也可有效避免干扰源的扩大;如图结合实例说明RSC6218A系列LLC谐振电源方案PCB的设计要点，提升LLC谐振方案的稳定性。

1、严格遵循功率“地”、信号“地”分离的原则，如图示例中CS电阻的地单点连到高压电解CE1的负端处;芯片地是重点，LAYOUT时注意：①芯片的AGND，FB下偏电阻的“地”先回到VCC的电容C5“地”，然后再回到CE1的负端处;②芯片的PGND单点连到高压电解CE1的负端处;

2、减小主功率环路的面积，包括谐振腔回路、开关功率回路、负载电流回路，可有效减少干扰源的扩大;如图示例中加粗线的部分走线铜箔;

3、自举升压回路注意点，自举二极管与电容的结点靠近PIN10之HB脚，可避免外来干扰引入，影响系统的稳态工作;

4、FB引脚的上偏与下偏采样电阻和滤波电容的结点一定要靠近芯片PIN14之FB脚，否则会影响OVP点以及可拉载的电压点，影响系统的稳定性;

5、CS引脚的取样电阻R11应靠近芯片PIN15之CS脚，并且要远离存在较高di/dt的走线，减少造成恒流点不稳定因素;

6、在使用散热器时，散热器上会有高频电流流过，所以散热器应就近接“地”，这样可减少干扰源的扩大;

7、芯片背面PCB正上方尽量不要放置与芯片的“地”存在较高动态电压差的器件，例如变压器、卧躺式且大平面紧贴PCB朝下的TO-220封装MOSFET;

8、谐振电感与电流互感器在线路中放置的位置可以调整，LAYOUT时可以根据实际布线需要放置，方便走线取样与产品稳定性。

三、关键器件的设计指导与选料规格

简洁可靠的理论指导，优化关键器件的范围与选料规格，让工程师朋友们设计LLC方案变得有理有据，通俗易懂，轻松应对客户开案的需求。

四、实际物料清单BOM分享

瑞森半导体提供完善的设计参考资料与广大工程师朋友进行分享，用心做好芯片，用心做好服务，愿与客户共成长，实现共赢的目标。