1. ?設計需求分析

->?功率等級：48V50A電，主要用于為(wei)通信網絡(luo)的核心設備和配套設施(shi)提(ti)供(gong)穩定可靠的直流電源(yuan)。

->?輸入電壓范圍：單相交流(liu)90~264Vac。

->?安全隔離：使用變(bian)壓器高(gao)頻隔離，保證供電安(an)全可(ke)靠(kao)。

2. ?拓撲結構選擇（交錯BOOST+LLC同步整流）

       交錯BOOST整(zheng)流拓撲(pu)通(tong)過多相(xiang)并聯、諧波抵消(xiao)和(he)集(ji)成化(hua)設計(ji)，在效率(lv)、功率(lv)密度、EMI和(he)動態響應等方面全面超(chao)越傳統單相(xiang)拓撲(pu)。其技術優(you)勢的(de)核(he)心在于 “分(fen)散應力、集(ji)中控制(zhi)”，尤其適合高功率(lv)、高可靠性(xing)需求的(de)現代電(dian)力電(dian)子(zi)系統（如新能源、汽車電(dian)子(zi)和(he)工業電(dian)源）。

       LLC同步整流通過?“諧(xie)振軟開關+低導通損耗”?的組合，實現了效率、功率密度(du)和(he)可(ke)靠性的協同突破，成(cheng)為高端電源(yuan)設計的首選方案。盡管其控(kong)制復雜度(du)和(he)成(cheng)本較高，但在對性能要求嚴(yan)苛的領域(yu)（如數據(ju)中(zhong)心(xin)、快充、新能源(yuan)）中(zhong)，其技(ji)術(shu)優勢帶來的長(chang)期(qi)收益遠(yuan)超初(chu)期(qi)投入。隨著寬禁帶器件和(he)數字控(kong)制的普及，LLC+SR的性能邊界將持續(xu)拓(tuo)展。

3. ?控制策略

• 交錯BOOST：使用兩相BOOST交錯整流，實現母線超低紋波，系統高度集成化。
• LLC同步整流：LLC諧振拓撲的固有特性使初級側開關管實現ZVS、次級側整流管實現ZCS，同步整流管（如MOSFET）的體二極管導通損耗和反向恢復損耗幾乎被消除，效率可達96%-99%（傳統二極管整流效率通常≤94%）。
• LLC雙環競爭控制：直流輸出電壓和電流環競爭控制，確保輸出帶載安全可靠。

 4. ?交錯BOOST實現

A ->交錯BOOST驅動實現

     相位(wei)差180°，兩(liang)個開關管(guan)（Q1和Q2）的驅動信號必須交替(ti)導(dao)通，搭建驅動如(ru)下：

B ->交錯BOOST控制實現

控制(zhi)框架如(ru)下：使用PI控制(zhi)器，將母線電(dian)壓(ya)環(huan)輸出轉換成BOOST的(de)驅(qu)動信(xin)號，實現母線電(dian)壓(ya)穩定控制(zhi)到400V；

閉環系統如下：

仿真結果如下：

 5.  DCDC控制實現

A->LLC同步整流

LLC諧振變換器的同步(bu)整流(liu)(liu)(liu)（Synchronous Rectification, SR）技(ji)術通過用MOSFET替(ti)代(dai)傳統二極管(guan)整流(liu)(liu)(liu)，顯著(zhu)提高效(xiao)率。實現的關鍵是如何確保原邊(bian)MOSFET完全(quan)開通，后級(ji)進入續流(liu)(liu)(liu)階段(duan)，開始導通次(ci)級(ji)MOSFET，驅動實現如下：

驅動波形

B->LLC輸出控制

在LLC諧(xie)振變換(huan)器中引入(ru)電壓環(huan)與(yu)電流環(huan)的(de)競(jing)爭(zheng)控(kong)制(zhi)(zhi)?（也(ye)稱為雙環(huan)切換(huan)控(kong)制(zhi)(zhi)或混合控(kong)制(zhi)(zhi)），能夠(gou)兼顧(gu)動態(tai)(tai)(tai)響應與(yu)穩(wen)定性，尤其適(shi)用(yong)于寬負載范圍或快(kuai)速瞬態(tai)(tai)(tai)響應的(de)場景。通過競(jing)爭(zheng)控(kong)制(zhi)(zhi)，LLC變換(huan)器在動態(tai)(tai)(tai)與(yu)穩(wen)態(tai)(tai)(tai)性能間取得平(ping)衡，控(kong)制(zhi)(zhi)框架如下：

C ->LLC閉環系統實現

結(jie)合LLC同(tong)步整流和LLC雙環(huan)競爭控制搭建閉(bi)環(huan)仿真系統如下：

仿真波形：

6. 交錯BOOST+LLC仿真

上面(mian)已經單(dan)獨實(shi)現了(le)交錯BOOST閉(bi)(bi)環(huan)(huan)控制和LLC雙環(huan)(huan)競爭(zheng)控制，只要將BOOST閉(bi)(bi)環(huan)(huan)控制系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)的(de)高壓輸出接到(dao)LLC雙環(huan)(huan)競爭(zheng)控制系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)逆的(de)直流輸入串聯成(cheng)一(yi)個(ge)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)，即(ji)可(ke)完(wan)成(cheng)完(wan)整功(gong)能(neng)48V50A的(de)通信電源的(de)系(xi)統(tong)(tong)(tong)(tong)仿真。

仿真波形：

7. 系統總結

      本文先從48V50A通訊電源拓撲選擇講起，然后對交錯BOOST驅動信號分析仿真，進而搭建交錯BOOST升壓閉環系統；緊接著分析了LLC使用同步整流技術和雙閉環控制的優點，進而搭建LLC同步整流雙閉環控制系統；最后結合交錯BOOST閉環控制系統和LLC同步整流雙閉環控制系統，組建了完整的48V50A完整功能的閉環控制系統。