移相全桥模拟控制电路
一种移相调频组合控制LLC电路，包
括电压反馈模块、高频启动模块、移相处理模块、
调频模块，电压负反馈控制环路用于稳定输出电
压，输出电压与调频模块电路输入端相连后，公
共点连接至移相处理模块中电路，高频启动模块
通过三极管的集电极与调频模块的输入正端相
连接；调频模块通过移相处理模块中移相控制芯
片的管脚相连，通过电流信号、电压信号驱使调
频模块调整电路工作模式，同时利用移相处理模
块实现电路整体电压的输出控制。
电压反馈模块，输入正端连接电压环给定电压，输入负端作为电压输出端，采集输出电
压信号进行比例积分运算后向移相处理模块及调频模块输出；同时根据调频模块发送的调
频信号以指定频率向外输出电压；
高频启动模块，接收启动电压后完成上电，根据高频启动模块及调频模块连接点电平
状态确定启动频率，完成电路启动；
调频模块，接收电压反馈模块发送的电压信号、移相处理模块发送的电流信号，根据接
收的两类信号确定调频模块的输出电压，以输出电压与接收的电流信号的关系为依据调节
电路工作频率，并向电压反馈模块发送调频信号；
移相处理模块，对电压反馈模块发送的电压信号进行分压处理后，根据输入电压通过
移相控制芯片调整移相角以调整向调频模块输出的电流信号，并向调频模块输出的电流信
号。
所述电压反馈模块包括运算放大器芯片U1、电阻R7、电阻R8、电容C2；
运算放大器芯片U1输入正端与电压环给定端Vref相连接，输入负端通过电阻R7与输出
电压Vo相连接，输入负端同时与R7的连接点、电阻R8的一端相连接，电阻R8的另一端与电容
C2一端相连，电容C2另一端与运算放大器芯片U1输出端连接。
所述高频启动模块包括三极管V3、二极管V4、电容C3、电阻R3、电阻R5、电阻R6；
三极管V3的集电极与稳压管Vz的阳极连接，三极管V3的基极与二极管V4的阳极、电阻
R5的一端相互连接，二极管V4的阴极与电阻R6的一端连接，电阻R6的另一端与电阻R5的另
外一端相连接后与外部上电电源正端相连，电容C3的一端与三极管V3基极相连接，电容C3
的另一端与三极管V3发射极相连接后与供电地连接，电阻R3的一端与三极管V3的集电极连
接，另一端与供电地连接。
所述移相处理模块包括移相控制芯片U3、电阻R1、电阻R2、电容C1、电阻RT；
电压反馈环路输出电压Vfb通过电阻R1、电阻R2分压连接，分压连接点连接至移相控制
芯片U3的芯片EA脚，移相控制芯片U3的EA‑脚与EAout脚相连接，电容C1一端、电阻RT连接后
与供电地相连接，移相控制芯片U3的Frequency脚与电容C1另一端连接，共同连接点连接至
调频模块。
所述调频模块包括运算放大器芯片U2、二极管V1、二极管V2、二极管Vz、电阻R4；
运算放大器芯片U2的输入正端与三极管V3的集电极相连，输入负端与输出端公共点连
接至二极管V2的阴极，二极管V2的阳极与电阻R4的一端相连，R4的另一端连接至移相控制
芯片U3的Frequency脚；二极管V1与二极管Vz的阴极相连，二极管Vz的阳极与运算放大器芯
片U2的输入正端相互连接，二极管V1的阳极与运算放大器芯片U1的输出端连接。
所述电压反馈模块的输出电压Vfb与调频模块中二极管V1的阳极相连后，公共点连接
至移相处理模块中电路R1的一端；高频启动模块中三极管V3的集电极与调频模块中运算放
大器芯片U2的输入正端相连接；调频模块中电阻R4的一端与移相处理模块中移相控制芯片
U3的Frequency脚相连。
所述移相控制芯片U3采用UC1875芯片，通过改变equency脚的输出电流并输送至调频
模块以实现电路变频；移相控制芯片U3通过改变EAOUT脚两端电压以调整移相角大小，根据
移相角大小控制调整向调频模块输出的电流信号。
所述调频模块以输出电压与接收的电流信号的关系为依据调节电路工作频率，根据调
节后的工作频率确定电路工作模式，包括PS模式、VF模式；移相处理模块的输入电压低于预
设值，电路工作于VF模式；移相处理模块的输入电压高于预设值，电路工作于PS模式。
所述PS模式下，电路输出电压Vo高于电压环给定端Vref时，电压反馈模块输出端电压
值Vfb减小；移相处理模块输入端电压值Vea减小，移相控制芯片U3输出占空比减小以控制
电路输出电压Vo降低实现稳压控制；
当电压反馈模块输出端电压值Vfb减小，稳压管Vz未被击穿，无法进入VF模式；
所述VF模式下，电路输出电压Vo低于电压环给定端Vref时，电压反馈模块输出端电压
值Vfb增大；移相处理模块输入端电压值Vea增大，移相控制芯片U3输出占空比增大以控制
电路输出电压Vo增大实现稳压控制；
所述电压反馈模块输出端电压值Vfb增大，稳压管Vz被击穿，运算放大器芯片U2的输入
正端电压为Ufb‑Uvz，当输入正端电压Ufb‑Uvz大于Frequency脚输出电压时，控制芯片U3输
出驱动频率降低以提高LLC变换器谐振腔增益。
PS模式向VF模式过渡状态下，电路初始状态为PS模式，当电压反馈模块输出端电压值
Vfb上升至二极管V1与二极管Vz的击穿电压后，二极管Vz击穿导通，三极管V3的电压值为电
压反馈模块输出端电压值及击穿电压值的差值，移相处理模块输出电流I4减小使
Frequency脚输出电流IF减小以实现电路频率减小，电路状态由PS模式进入VF模式；
VF模式向PS模式过渡状态下，电路初始状态为VF模式，移相处理模块的输入电压Vea大
于预设值，通过电压反馈模块控制输出端电压值Vfb稳压减小以实现移相处理模块输出电
流I4增加，移相处理模块输出电流I4增加使Frequency脚输出电流IF增加以实现电路频率
增加，电路状态由VF模式进入PS模式，直至移相处理模块的输入电压Vea小于预设值。
(1)UC1875芯片是一种高性能PWM移相型控制芯片，通过改变EAOUT脚的电压来控
制移相角，还可以通过改变Frequency脚的输出电流大小来实现变频，在高压输出条件下，
当输入电压较低时，使变换器工作在变频模式；当输入电压较高时，使变换器工作在移相模
式。在半压输出条件下，变频模式的最高工作频率也无法实现，需要工作在移相模式。
(2)通过改变EAOUT脚的电压来控制移相角，还可以通过改变Frequency脚的输出
电流大小来实现变频；
(3)PS模式稳压工作过程：Vfb＜5.6*(1+R2/R1)，Vo↑→Vfb↓→Vea↓→D↓→Vo↓；
(4)VF模式稳压工作过程：Vfb＞(V1+Vz)，Vo↑→Vfb↓→V3↓→I4↑→IF↑→fs↑→Vo
↓；
(5)PS模式向VF模式过渡：初始状态，变换器工作在PS模式，fs＝fmax，IF＝IT+
(I4)max，(I4)max＝(Vc‑V2)/R4，当Vfb上升到大于V1+Vz时，Vz击穿导通，V3＝Vfb‑(V1+
Vz)，I4电流减小，IF电流减小，频率减小，变换器退出PS模式进入VF模式；
(6)VF模式向PS模式过渡：初始状态，变换器工作在VF模式，Vea＞5 .6V，占空比为
1，随着Vfb的减小，控制I4的增大，从而控制频率的增大。当Vfb＝(V1+Vz)时，fs＝fmax；当
Vfb＝5 .6*(1+R2/R1)时，变换器退出VF模式进入PS模式，IF被限制为IT+(I4)max。Vfb再减
小，Vea＜5.6V，开始移相，实际占空比减小。