CN110611429B - Llc变换器谐振频率检测的方法、设备和存储介质 - Google Patents

Llc变换器谐振频率检测的方法、设备和存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种LLC变换器谐振频率检测的方法、设备和存储介质，属于电力电子技术领域。该方法包括：根据LLC变换器的谐振参数的容差范围确定扫频范围；按预设的频率间隔依次扫描扫频范围内的频率；若某一频率下，电压差值小于或等于预设阀值时，则判定当前频率为LLC变换器的谐振频率，并结束对扫频范围内的频率进行扫描。本发明的技术方案，其通过利用LLC变换器的增益特性，可准确地测量LLC变换器的谐振频率，以将LLC变换器的工作频率设定为该谐振频率，来使得该LLC变换器能获得最优的效率。

Description

LLC变换器谐振频率检测的方法、设备和存储介质
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种LLC变换器谐振频率检测的方法、设备和存储介质。
背景技术
如图1所示的LLC变换器是一种常用的谐振变换器，LLC变换器的谐振腔由谐振电感Lr、变压器的励磁电感Lm、谐振电容Cr组成。通常，工作在谐振频率fr：
Figure BDA0001696213890000011
时，输出电压增益始终为1，与负载大小无关，电路具有最佳的效率。LLC变换器的输出电压增益(Gain)和频率(fs/fr)关系如图2所示，不同Q值的增益曲线即代表不同负载的增益曲线，Q越大负载越大，在谐振频率点(fs/fr＝1)输出电压增益始终为1。
为了获得最优效率，LLC变换器会被设计为工作在谐振频率点。但是，在实际电路中，由于谐振腔参数的差异，谐振电感有+/-10％的偏差，谐振电容有+/-5％的偏差，谐振频率此时会出现+/-7.5％的偏差。当标称谐振频率为500KHz时，实际谐振频率的范围约为460-540KHz。如果开关频率只固定在标称的谐振频率，实际谐振频率点的偏差将会导致LLC谐振变换器的效率出现较大偏差。因此，为了使LLC变换器获得最优的效率，必须准确的测量LLC变换器的谐振频率并将LLC变换器的工作频率设定为谐振频率。
发明内容
本发明实施例的主要目的在于提出一种LLC变换器谐振频率检测的方法、设备和存储介质，旨在利用LLC变换器的增益特性，可准确地测量LLC变换器的谐振频率，以将LLC变换器的工作频率设定为该谐振频率，来使得该LLC变换器能获得最优的效率。
为实现上述目的，本发明实施例提供了一种LLC变换器谐振频率检测的方法，所述方法包括以下步骤：根据LLC变换器的谐振参数的容差范围确定扫频范围；按预设的频率间隔依次扫描所述扫频范围内的频率；若某一频率下，电压差值V＝|Vin/N-Vo|小于或等于预设阀值时，则判定当前频率为所述LLC变换器的谐振频率，并结束对所述扫频范围内的频率进行扫描，Vin为当前频率下所述LLC变换器的输入电压，N为所述LLC变换器内的变压器匝比，Vo为当前频率下所述LLC变换器的输出电压。
为实现上述目的，本发明实施例还提出了一种LLC变换器谐振频率检测的设备，所述设备包括存储器、处理器、存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序以及用于实现所述处理器和所述存储器之间的连接通信的数据总线，所述程序被所述处理器执行时实现前述方法的步骤。
为实现上述目的，本发明提供了一种存储介质，用于计算机可读存储，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现前述方法的步骤。
本发明提出的LLC变换器谐振频率检测的方法、设备和存储介质，其通过根据LLC变换器的谐振参数的容差范围确定扫频范围，再按预设的频率间隔依次扫描该扫频范围内的频率，最后，若某一频率下，电压差值V＝|Vin/N-Vo|小于或等于预设阀值时，则判定当前频率为该LLC变换器的谐振频率，并结束对所述扫频范围内的频率进行扫描。可见，本技术方案，其通过利用LLC变换器的增益特性，无需实测谐振元件的具体参数，便可准确地测量LLC变换器的谐振频率，以将LLC变换器的工作频率设定为该谐振频率，来使得该LLC变换器能获得最优的效率。
附图说明
图1是LLC变换器的主功率电路示意图。
图2是LLC变换器的输出电压和频率的关系图
图3是本发明实施例一提供的LLC变换器谐振频率检测的方法的流程图。
图4是本发明实施例中LLC变换器谐振频率检测装置的结构框图。
图5是图1所示LLC变换器谐振频率检测的方法步骤S120的具体流程图。
图6是图1所示LLC变换器谐振频率检测的方法的扫频电压采样结果。
图7是本发明实施例二提供的LLC变换器谐振频率检测的设备的结构框图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本发明的说明，其本身没有特有的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。
实施例一
如图3所示，本实施例提供了一种LLC变换器谐振频率检测的方法，该方法包括以下步骤：
步骤S110：根据LLC变换器的谐振参数的容差范围确定扫频范围。
具体地，本发明实施例中的LLC变换器谐振频率检测的方法主要基于如图4所示的LLC变换器谐振频率检测装置100来进行，该LLC变换器谐振频率检测装置100包括电压获取单元110、比较单元120、谐振频率确定单元130以及频率生成单元140。
其中，电压获取单元110和LLC变换器的谐振电路的输入和输出端相连，用于检测LLC变换器在扫频范围内的不同频率下的输入电压Vin和输出电压Vo。比较单元120用于根据电压获取单元110获取的结果，对采样的输出电压和采样的输入电压除以变压器匝比的结果相比较。谐振频率确定单元130用于根据比较单元的输出结果确定LLC变换器的谐振频率。频率生成单元140用于根据扫频范围生成相应的工作频率的开关信号来驱动谐振电路工作。
根据LLC变换器谐振参数容差范围确定扫频范围，其中，谐振参数包括标称谐振频率及谐振频率偏差。谐振频率偏差通过LLC变换器的谐振电感偏差及LLC变换器的谐振电容偏差来共同决定。例如，当该LLC变换器的标称谐振频率为500KHz时，在实际电路中，由于谐振腔参数的差异，谐振电感有±10％的偏差，谐振电容有±5％的偏差，谐振频率此时会出现±7.5％的偏差，即谐振参数偏差为±7.5％，实际谐振频率的容差范围约为460-540KHz。通常设置的扫频范围要大于谐振频率的容差范围，因此当标称谐振频率为500KHz时，设置的扫频范围为400-600KHz。
步骤S120：按预设的频率间隔依次扫描该扫频范围内的频率。
具体地，从图1可知，LLC变换器的输出电压增益和频率关系，不同Q值的增益曲线即代表不同负载的增益曲线，理论上不同负载时在谐振频率点输出电压增益始终为1。本发明实施例即是利用LLC变换器的输出电压增益和频率关系来进行谐振频率检测。理论上说，当LLC变换器的电压增益为1时的工作频率即为LLC变换器的谐振频率。但是，由于LLC变换器内阻的关系，当重载的时候，在谐振频率点输出电压增益小于1，负载越大，输出电压增益越小，影响本方法的谐振频率检测的精度。重载进行扫频的另一个缺点是消耗能源较多。因此，从谐振频率检测的精度以及能源消耗的角度考虑，需要将LLC变换器扫频时的负载设为轻载，比如1A或者2A。
若从扫频范围的最低频率400KHz开始，假设LLC变换器的谐振频率为标称谐振频率500KHz，对于LLC变换器采用同步整流，工作于谐振频率点以下时会存在输出倒灌的问题。虽然从低频开始扫描，将同步整流管的驱动开通时间设为最高频率时的导通时间可以防止倒灌的问题，但是，这种操作方式会带来同步整流管体二极管导通的问题，影响输出电压从而影响谐振频率检测的精度。因此，本发明实施例限定从扫频范围的最高频率开始扫描，当确定谐振频率时即停止扫描可以有效避免输出倒灌并且不影响谐振频率检测精度。
根据上述确定好的扫频范围及谐振频率的检测精度来设置预设的频率间隔。在此实施例中，预设的频率间隔为10KHz，如图5所示，该步骤“按预设的频率间隔依次扫描该扫频范围内的频率”具体包括：
步骤S121：将该LLC变换器的负载设为轻载，该轻载为使得该LLC变换器的输出电流在额定输出电流的20％以下的负载。
步骤S122：从该扫频范围内的最高频率开始，按该预设的频率间隔向下递减，依次扫描该扫频范围内的频率。
根据上述步骤确定扫频范围为400-600KHz后，设置LLC变换器的输入电压为额定电压48V，输出带轻载1A，预设的频率间隔为10KHz；然后，从该扫频范围内的最高频率开始，按该预设的频率间隔向下递减，依次扫描该扫频范围内的频率。而在依次扫描该扫频范围内的频率时，将该LLC变换器的当前工作频率设定为被扫描的当前频率，并采集记录该LLC变换器在该当前工作频率下所对应的输入电压Vin和输出电压Vo。即首先扫描频率600KHz，设置LLC变换器的工作频率为扫频最大值600KHz，频率生成单元140生成相应的工作频率的开关信号来驱动谐振电路工作，此时，由于输入电压为已知量，可以不对输入电压Vin进行检测，只需检测LLC变换器的输出电压Vo即可，电压获取单元110记录该频率所对应的输出电压Vo和输入电压Vin。接着，依次扫描频率590KHz、580KHz、570KHz……以此类推，依次扫描该扫频范围内的频率，电压获取单元110记录每一频率下所对应的输出电压Vo和输入电压Vin。
步骤S130：若某一频率下，电压差值V＝|Vin/N-Vo|小于或等于预设阀值时，则判定当前频率为该LLC变换器的谐振频率，并结束对该扫频范围内的频率进行扫描，Vin为当前频率下该LLC变换器的输入电压，N为该LLC变换器的变压器匝比，Vo为当前频率下该LLC变换器的输出电压。
具体地，在依次扫描该扫频范围内的频率的过程中，每获得一次输出电压Vo和输入电压Vin，均通过比较单元120将该电压差值V＝|Vin/N-Vo|与预设阀值进行比较，其中，N为该LLC变换器的变压器匝比，该预设阀值可根据该谐振频率的检测精度来设置。若某一频率下，该电压差值V＝|Vin/N-Vo|小于或等于预设阀值时，则判定当前频率为该LLC变换器的谐振频率，并结束对该扫频范围内的频率进行扫描。例如，设置该预设阀值为0.05V，变压器匝比为4,则Vin/N＝12；如果|12-Vo|≤0.05V，即Vo在11.95V-12.05V范围以内，则判定当前频率为该LLC变换器的谐振频率，并结束对该扫频范围内的频率进行扫描，如果Vo在11.95V-12.05V范围以外，则将工作频率按照扫频的频率间隔为10KHz往下递减，继续扫描该扫频范围内的下一频率。
参见图6，图6是本发明实施例的LLC变换器谐振频率检测的方法的扫频电压采样结果。图中，横轴坐标为频率，纵轴坐标为电源输出电压，负载电流固定为1A。频率由600KHz至400KHz扫频时，通过输出电压的采样结果可知，当工作频率为520KHz时，输出电压为11.974V，此时，谐振频率确定单元130便可将该LLC变换器的谐振频率fr确定为520KHz，并停止扫频。因此，本发明的技术方案实际上可能不需要对整个扫频范围进行扫频，有利于提升谐振频率检测的效率。
实施例二
如图7所示，本发明实施例三提出一种LLC变换器谐振频率检测的设备20，该设备20包括存储器21、处理器22、存储在该存储器上并可在该处理器上运行的程序以及用于实现处理器21和存储器22之间的连接通信的数据总线23，该程序被该处理器执行时，以实现以下如图1所示的具体步骤：
步骤S110：根据LLC变换器的谐振参数的容差范围确定扫频范围。
具体地，本发明实施例中的LLC变换器谐振频率检测的方法主要基于如图4所示的LLC变换器谐振频率检测装置100来进行，该LLC变换器谐振频率检测装置100包括电压获取单元110、比较单元120、谐振频率确定单元130以及频率生成单元140。
其中，电压获取单元110和LLC变换器的谐振电路的输入和输出端相连，用于检测LLC变换器在扫频范围内的不同频率下的输入电压Vin和输出电压Vo。比较单元120用于根据电压获取单元110获取的结果，对采样的输出电压和采样的输入电压除以变压器匝比的结果相比较。谐振频率确定单元130用于根据比较单元的输出结果确定LLC变换器的谐振频率。频率生成单元140用于根据扫频范围生成相应的工作频率的开关信号来驱动谐振电路工作。
根据LLC变换器谐振参数容差范围确定扫频范围，其中，谐振参数包括标称谐振频率及谐振频率偏差。谐振频率偏差通过LLC变换器的谐振电感偏差及LLC变换器的谐振电容偏差来共同决定。例如，当该LLC变换器的标称谐振频率为500KHz时，在实际电路中，由于谐振腔参数的差异，谐振电感有±10％的偏差，谐振电容有±5％的偏差，谐振频率此时会出现±7.5％的偏差，即谐振参数偏差为±7.5％，实际谐振频率的容差范围约为460-540KHz。通常设置的扫频范围要大于谐振频率的容差范围，因此当标称谐振频率为500KHz时，设置的扫频范围为400-600KHz。
步骤S120：按预设的频率间隔依次扫描该扫频范围内的频率。
具体地，从图1可知，LLC变换器的输出电压增益和频率关系，不同Q值的增益曲线即代表不同负载的增益曲线，理论上不同负载时在谐振频率点输出电压增益始终为1。本发明实施例即是利用LLC变换器的输出电压增益和频率关系来进行谐振频率检测。理论上说，当LLC变换器的电压增益为1时的工作频率即为LLC变换器的谐振频率。但是，由于LLC变换器内阻的关系，当重载的时候，在谐振频率点输出电压增益小于1，负载越大，输出电压增益越小，影响本方法的谐振频率检测的精度。重载进行扫频的另一个缺点是消耗能源较多。因此，从谐振频率检测的精度以及能源消耗的角度考虑，需要将LLC变换器扫频时的负载设为轻载，比如1A或者2A。
若从扫频范围的最低频率400KHz开始，假设LLC变换器的谐振频率为标称谐振频率500KHz，对于LLC变换器采用同步整流，工作于谐振频率点以下时会存在输出倒灌的问题。虽然从低频开始扫描，将同步整流管的驱动开通时间设为最高频率时的导通时间可以防止倒灌的问题，但是，这种操作方式会带来同步整流管体二极管导通的问题，影响输出电压从而影响谐振频率检测的精度。因此，本发明实施例限定从扫频范围的最高频率开始扫描，当确定谐振频率时即停止扫描可以有效避免输出倒灌并且不影响谐振频率检测精度。
根据上述确定好的扫频范围及谐振频率的检测精度来设置预设的频率间隔。在此实施例中，预设的频率间隔为10KHz，如图5所示，该步骤“按预设的频率间隔依次扫描该扫频范围内的频率”具体包括：
步骤S121：将该LLC变换器的负载设为轻载，该轻载为使得该LLC变换器的输出电流在额定输出电流的20％以下的负载。
步骤S122：从该扫频范围内的最高频率开始，按该预设的频率间隔向下递减，依次扫描该扫频范围内的频率。
根据上述步骤确定扫频范围为400-600KHz后，设置LLC变换器的输入电压为额定电压48V，输出带轻载1A，预设的频率间隔为10KHz；然后，从该扫频范围内的最高频率开始，按该预设的频率间隔向下递减，依次扫描该扫频范围内的频率。而在依次扫描该扫频范围内的频率时，将该LLC变换器的当前工作频率设定为被扫描的当前频率，并采集记录该LLC变换器在该当前工作频率下所对应的输入电压Vin和输出电压Vo。即首先扫描频率600KHz，设置LLC变换器的工作频率为扫频最大值600KHz，频率生成单元140生成相应的工作频率的开关信号来驱动谐振电路工作，此时，由于输入电压为已知量，可以不对输入电压Vin进行检测，只需检测LLC变换器的输出电压Vo即可，电压获取单元110记录该频率所对应的输出电压Vo和输入电压Vin。接着，依次扫描频率590KHz、580KHz、570KHz……以此类推，依次扫描该扫频范围内的频率，电压获取单元110记录每一频率下所对应的输出电压Vo和输入电压Vin。
步骤S130：若某一频率下，电压差值V＝|Vin/N-Vo|小于或等于预设阀值时，则判定当前频率为该LLC变换器的谐振频率，并结束对该扫频范围内的频率进行扫描，Vin为当前频率下该LLC变换器的输入电压，N为该LLC变换器的变压器匝比，Vo为当前频率下该LLC变换器的输出电压。
具体地，在依次扫描该扫频范围内的频率的过程中，每获得一次输出电压Vo和输入电压Vin，均通过比较单元120将该电压差值V＝|Vin/N-Vo|与预设阀值进行比较，其中，N为该LLC变换器的变压器匝比，该预设阀值可根据该谐振频率的检测精度来设置。若某一频率下，该电压差值V＝|Vin/N-Vo|小于或等于预设阀值时，则判定当前频率为该LLC变换器的谐振频率，并结束对该扫频范围内的频率进行扫描。例如，设置该预设阀值为0.05V，变压器匝比为4,则Vin/N＝12；如果|12-Vo|≤0.05V，即Vo在11.95V-12.05V范围以内，则判定当前频率为该LLC变换器的谐振频率，并结束对该扫频范围内的频率进行扫描，如果Vo在11.95V-12.05V范围以外，则将工作频率按照扫频的频率间隔为10KHz往下递减，继续扫描该扫频范围内的下一频率。
参见图6，图6是本发明实施例的LLC变换器谐振频率检测的方法的扫频电压采样结果。图中，横轴坐标为频率，纵轴坐标为电源输出电压，负载电流固定为1A。频率由600KHz至400KHz扫频时，通过输出电压的采样结果可知，当工作频率为520KHz时，输出电压为11.974V，此时，谐振频率确定单元130便可将该LLC变换器的谐振频率fr确定为520KHz，并停止扫频。因此，本发明的技术方案实际上可能不需要对整个扫频范围进行扫频，有利于提升谐振频率检测的效率。
实施例三
本发明实施例三提出一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，该一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现以下如图1所示的具体步骤：。
步骤S110：根据LLC变换器的谐振参数的容差范围确定扫频范围。
具体地，本发明实施例中的LLC变换器谐振频率检测的方法主要基于如图4所示的LLC变换器谐振频率检测装置100来进行，该LLC变换器谐振频率检测装置100包括电压获取单元110、比较单元120、谐振频率确定单元130以及频率生成单元140。
其中，电压获取单元110和LLC变换器的谐振电路的输入和输出端相连，用于检测LLC变换器在扫频范围内的不同频率下的输入电压Vin和输出电压Vo。比较单元120用于根据电压获取单元110获取的结果，对采样的输出电压和采样的输入电压除以变压器匝比的结果相比较。谐振频率确定单元130用于根据比较单元的输出结果确定LLC变换器的谐振频率。频率生成单元140用于根据扫频范围生成相应的工作频率的开关信号来驱动谐振电路工作。
根据LLC变换器谐振参数容差范围确定扫频范围，其中，谐振参数包括标称谐振频率及谐振频率偏差。谐振频率偏差通过LLC变换器的谐振电感偏差及LLC变换器的谐振电容偏差来共同决定。例如，当该LLC变换器的标称谐振频率为500KHz时，在实际电路中，由于谐振腔参数的差异，谐振电感有±10％的偏差，谐振电容有±5％的偏差，谐振频率此时会出现±7.5％的偏差，即谐振参数偏差为±7.5％，实际谐振频率的容差范围约为460-540KHz。通常设置的扫频范围要大于谐振频率的容差范围，因此当标称谐振频率为500KHz时，设置的扫频范围为400-600KHz。
步骤S120：按预设的频率间隔依次扫描该扫频范围内的频率。
具体地，从图1可知，LLC变换器的输出电压增益和频率关系，不同Q值的增益曲线即代表不同负载的增益曲线，理论上不同负载时在谐振频率点输出电压增益始终为1。本发明实施例即是利用LLC变换器的输出电压增益和频率关系来进行谐振频率检测。理论上说，当LLC变换器的电压增益为1时的工作频率即为LLC变换器的谐振频率。但是，由于LLC变换器内阻的关系，当重载的时候，在谐振频率点输出电压增益小于1，负载越大，输出电压增益越小，影响本方法的谐振频率检测的精度。重载进行扫频的另一个缺点是消耗能源较多。因此，从谐振频率检测的精度以及能源消耗的角度考虑，需要将LLC变换器扫频时的负载设为轻载，比如1A或者2A。
若从扫频范围的最低频率400KHz开始，假设LLC变换器的谐振频率为标称谐振频率500KHz，对于LLC变换器采用同步整流，工作于谐振频率点以下时会存在输出倒灌的问题。虽然从低频开始扫描，将同步整流管的驱动开通时间设为最高频率时的导通时间可以防止倒灌的问题，但是，这种操作方式会带来同步整流管体二极管导通的问题，影响输出电压从而影响谐振频率检测的精度。因此，本发明实施例限定从扫频范围的最高频率开始扫描，当确定谐振频率时即停止扫描可以有效避免输出倒灌并且不影响谐振频率检测精度。
根据上述确定好的扫频范围及谐振频率的检测精度来设置预设的频率间隔。在此实施例中，预设的频率间隔为10KHz，如图5所示，该步骤“按预设的频率间隔依次扫描该扫频范围内的频率”具体包括：
步骤S121：将该LLC变换器的负载设为轻载，该轻载为使得该LLC变换器的输出电流在额定输出电流的20％以下的负载。
步骤S122：从该扫频范围内的最高频率开始，按该预设的频率间隔向下递减，依次扫描该扫频范围内的频率。
根据上述步骤确定扫频范围为400-600KHz后，设置LLC变换器的输入电压为额定电压48V，输出带轻载1A，预设的频率间隔为10KHz；然后，从该扫频范围内的最高频率开始，按该预设的频率间隔向下递减，依次扫描该扫频范围内的频率。而在依次扫描该扫频范围内的频率时，将该LLC变换器的当前工作频率设定为被扫描的当前频率，并采集记录该LLC变换器在该当前工作频率下所对应的输入电压Vin和输出电压Vo。即首先扫描频率600KHz，设置LLC变换器的工作频率为扫频最大值600KHz，频率生成单元140生成相应的工作频率的开关信号来驱动谐振电路工作，此时，由于输入电压为已知量，可以不对输入电压Vin进行检测，只需检测LLC变换器的输出电压Vo即可，电压获取单元110记录该频率所对应的输出电压Vo和输入电压Vin。接着，依次扫描频率590KHz、580KHz、570KHz……以此类推，依次扫描该扫频范围内的频率，电压获取单元110记录每一频率下所对应的输出电压Vo和输入电压Vin。
步骤S130：若某一频率下，电压差值V＝|Vin/N-Vo|小于或等于预设阀值时，则判定当前频率为该LLC变换器的谐振频率，并结束对该扫频范围内的频率进行扫描，Vin为当前频率下该LLC变换器的输入电压，N为该LLC变换器的变压器匝比，Vo为当前频率下该LLC变换器的输出电压。
具体地，在依次扫描该扫频范围内的频率的过程中，每获得一次输出电压Vo和输入电压Vin，均通过比较单元120将该电压差值V＝|Vin/N-Vo|与预设阀值进行比较，其中，N为该LLC变换器的变压器匝比，该预设阀值可根据该谐振频率的检测精度来设置。若某一频率下，该电压差值V＝|Vin/N-Vo|小于或等于预设阀值时，则判定当前频率为该LLC变换器的谐振频率，并结束对该扫频范围内的频率进行扫描。例如，设置该预设阀值为0.05V，变压器匝比为4,则Vin/N＝12；如果|12-Vo|≤0.05V，即Vo在11.95V-12.05V范围以内，则判定当前频率为该LLC变换器的谐振频率，并结束对该扫频范围内的频率进行扫描，如果Vo在11.95V-12.05V范围以外，则将工作频率按照扫频的频率间隔为10KHz往下递减，继续扫描该扫频范围内的下一频率。
参见图6，图6是本发明实施例的LLC变换器谐振频率检测的方法的扫频电压采样结果。图中，横轴坐标为频率，纵轴坐标为电源输出电压，负载电流固定为1A。频率由600KHz至400KHz扫频时，通过输出电压的采样结果可知，当工作频率为520KHz时，输出电压为11.974V，此时，谐振频率确定单元130便可将该LLC变换器的谐振频率fr确定为520KHz，并停止扫频。因此，本发明的技术方案实际上可能不需要对整个扫频范围进行扫频，有利于提升谐振频率检测的效率。
本发明实施例提出的LLC变换器谐振频率检测的方法、设备和存储介质，其通过根据LLC变换器的谐振参数的容差范围确定扫频范围，再按预设的频率间隔依次扫描该扫频范围内的频率，最后，若某一频率下，电压差值V＝|Vin/N-Vo|小于或等于预设阀值时，则判定当前频率为该LLC变换器的谐振频率，并结束对所述扫频范围内的频率进行扫描。可见，本技术方案，其通过利用LLC变换器的增益特性，无需实测谐振元件的具体参数，便可准确地测量LLC变换器的谐振频率，以将LLC变换器的工作频率设定为该谐振频率，来使得该LLC变换器能获得最优的效率。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、设备中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。
在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
以上参照附图说明了本发明的优选实施例，并非因此局限本发明的权利范围。本领域技术人员不脱离本发明的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本发明的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种LLC变换器谐振频率检测的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
根据LLC变换器的谐振参数的容差范围确定扫频范围；
按预设的频率间隔依次扫描所述扫频范围内的频率；
若某一频率下，电压差值V＝|Vin/N-Vo|小于或等于预设阀值时，则判定当前频率为所述LLC变换器的谐振频率，并结束对所述扫频范围内的频率进行扫描，Vin为当前频率下所述LLC变换器的输入电压，N为所述LLC变换器的变压器匝比，Vo为当前频率下所述LLC变换器的输出电压。
2.根据权利要求1所述的LLC变换器谐振频率检测的方法，其特征在于，所述谐振参数包括标称谐振频率及谐振频率偏差。
3.根据权利要求2所述的LLC变换器谐振频率检测的方法，其特征在于，所述谐振频率偏差通过所述LLC变换器的谐振电感偏差及所述LLC变换器的谐振电容偏差来共同决定。
4.根据权利要求1所述的LLC变换器谐振频率检测的方法，其特征在于，根据所述扫频范围及所述谐振频率的检测精度来设置所述预设的频率间隔。
5.根据权利要求1所述的LLC变换器谐振频率检测的方法，其特征在于，根据所述谐振频率的检测精度来设置所述预设阀值。
6.根据权利要求1所述的LLC变换器谐振频率检测的方法，其特征在于，所述按预设的频率间隔依次扫描所述扫频范围内的频率的步骤包括：
将所述LLC变换器的负载设为轻载，所述轻载为使得所述LLC变换器的输出电流在额定输出电流的20％以下的负载。
7.根据权利要求6所述的LLC变换器谐振频率检测的方法，其特征在于，所述将所述LLC变换器的负载设为轻载，所述轻载为使得所述LLC变换器的输出电流在额定输出电流的20％以下的负载的步骤之后，还包括以下步骤：
从所述扫频范围内的最高频率开始，按所述预设的频率间隔向下递减，依次扫描所述扫频范围内的频率。
8.根据权利要求7所述的LLC变换器谐振频率检测的方法，其特征在于，所述从所述扫频范围内的最高频率开始，按所述预设的频率间隔向下递减，依次扫描所述扫频范围内的频率的步骤具体包括：
依次扫描所述扫频范围内的频率时，将所述LLC变换器的当前工作频率设定为被扫描的当前频率，并采集记录所述LLC变换器在所述当前工作频率下所对应的输入电压Vin和输出电压Vo。
9.一种LLC变换器谐振频率检测的设备，其特征在于，所述设备包括存储器、处理器、存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序以及用于实现所述处理器和所述存储器之间的连接通信的数据总线，所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求1-8任一项所述的LLC变换器谐振频率检测的方法的步骤。
10.一种存储介质，用于计算机可读存储，其特征在于，所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现权利要求1至8中任一项所述的LLC变换器谐振频率检测的方法的步骤。
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