118、LLC谐振变换器的整流管损耗计算

118、LLC谐振变换器的整流管损耗计算

一、从一块烧焦的PCB说起

去年做一款3kW通信电源，LLC拓扑，输出48V/62.5A。样机调试一切正常，效率93.5%，温升测试时整流管温度却飙到115℃。拆下来一看，散热器下面的PCB已经发黄，焊盘有碳化痕迹。用热成像仪扫，整流管表面温度比同步整流MOS还高20℃。

当时百思不得其解——明明选了200V/60A的肖特基，理论导通损耗才12W，怎么热成这样？后来用电流探头抓波形才发现，谐振电流在整流管关断时有个明显的反向恢复尖峰，频率高达200kHz，这个高频振荡直接把损耗翻了一倍。

从那以后，我养成了一个习惯：算整流管损耗，绝不算“静态导通损耗”就完事。今天这篇笔记，就把LLC副边整流管的损耗拆开揉碎了讲清楚。

二、损耗构成的“三座大山”

LLC副边整流管的损耗，不是简单的I²R。实际调试中，我把它拆成三块：

1. 导通损耗——最容易被低估的那部分

很多人直接拿输出电流平均值乘以管压降，这是错的。LLC副边电流是断续的正弦半波，有效值比平均值大得多。以半桥LLC为例，副边每个整流管导通半个周期，电流波形近似正弦波的正半周。

实际计算时，我习惯用这个公式：

P_conduction = I_rms² × R_ds(on) // 同步整流MOS P_conduction = I_avg × V_F // 肖特基二极管

但注意！肖特基的V_F不是