Việc phân tích mô hình động tín hiệu nhỏ của bộ chuyển đổi cộng hưởng LLC cho thấy hai đặc tính khác nhau được xem như là hai chế độ hoạt động được minh họa nhưở hình sau
Hình 4.20: Các chếđộ hoạt động của bộ cộng hưởng LLC
Hình minh họa trên cho thấy có một họđiện áp ngõ ra và đường cong độ lợi được áp dụng cho mỗi loại tải khác nhau. Dựa vào vị trí của điểm trong vùng hoạt động 2 thì chế độ hoạt động của bộ biến đổi được phân ra làm hai chếđộ được ký
Ở mode 1: bộ biến đổi LLC nằm trong vùng 0 với fs là tần số switching của bộ biến đổi LLC và 0 > là tần số ngằn mạch cực đại của bộ chuyển đổi.
Mode 2: liên quan đến hoạt động của bộ chuyển đổi nằm trong vùng
0 và
Ở chế độ này tần số của bộ cộng hưởng LLC lúc hở mạch và độ lợi điện áp có độ dốc giảm cùng thời điểm.
Như vậy, trong chếđộ 1, đặc tính của bộ chuyển đổi LLC tương tự như bộ chuyển đổi cộng hưởng LC nối tiếp. ở đó sự cộng hưởng được thực hiện bởi Cr và Llk do điện cảm Lm lớn hơn rất nhiều so với các thành phần của mạch vì vậy ta có thể bỏ qua thành phần Lm. Mặt khác, ở mode 2 Lm tham gia vào thành phần cộng hưởng với Cr và Llk đã tác động đến đặc tính của bộ chuyển đổi và cho kết quả trong đặc tính động tín hiệu nhỏ và có sự khác biệt rất rõ ràng ở mode 1.
Đối với các đặc tính điện áp ngõ vào và tải thay đổi. vùng hoạt động của bộ chuyển đổi LLC cũng có thểđược xác định trên đặc tính độ lợi đường cong như sau:
Ở trên hình cho thấy từ các vùng hoạt động của bộ LLC ta có thể xác định vị trí điện áp vào ra của tải. Đường thẳng ngang mô tả sự thay đổi của điện áp ngõ vào. Đường thẳng cong mô tả dòng điện của tải.
Vùng hoạt động của LLC được đề cập đến bốn điểm hoạt động A,B,C,D trong đó điểm A và C thuộc mode 2 trong khi điểm B và D thuộc mode 1. Các điểm vùng hoạt động này thường nằm trên đường cong giữa điểm A và điểm B.
Ví dụ: Vs = 340V đến 390V và I0 = 6A
Theo đó, việc phân tích đặc tính động và thiết kế điều khiển sẽ được tập trung vào điểm A và điểm B. từ hình trên cho thấy đặc tính LLC so với đặc tính bộ chuyển đổi nối tiếp LC truyền thống thì bộ LLC có vùng hoạt động kéo dài hơn và cho kết quả như sau.
• Thứ nhất: tần số Switching thay đổi trong phạm vi từ 50khz đến 150khz.
• Thứ 2: độ dốc của độ lợi đường cong điện áp thay đổi trong vùng hoạt động. độ dốc này rất dốc tại điểm A trong khi điểm D lại bằng phẳng.
• Thứ 3: các vùng hoạt động kéo dài cả hai chếđộ: mode 1 ( B và D) mode 2 ( A,C). đặc biệt điểm D nằm sâu bên trong chếđộ 1.