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      開關(guān)電源中變壓器的Saber仿真輔助設(shè)計(jì)一:反激

      作者: 時(shí)間:2012-03-07 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

      磁損 = 總損耗 - 銅損,或者,磁損 = 繞組電阻為0的損耗。

      五、設(shè)計(jì)舉例一:

      1、開環(huán)聯(lián)合

      以100W24V全電壓變換器為例,最簡(jiǎn)潔的開環(huán)電路如圖(壓縮文件FB1附后):

      注:這里采用無(wú)損吸收方式,以便更仔細(xì)的觀察吸收的細(xì)節(jié)和效果。

      7.jpg


      主要設(shè)計(jì)參數(shù)為:

      輸入電壓85~265VAC,對(duì)應(yīng)最低100VDC,最高375VDC

      輸出電壓24V

      輸出功率100W,考慮過(guò)載20%,即120W,對(duì)應(yīng)負(fù)載阻抗4.8歐姆

      PWM頻率50KHz

      先采用一個(gè)2繞組線性仿真。 先初步擬訂的變壓器參數(shù)如下:

      8.jpg

      其中暫定的偶合系數(shù) k=0.985,可表達(dá)約3%的典型漏感。

      先用極端高壓(375VDC)仿這個(gè)電路:

      占空設(shè)在0.2左右。調(diào)整變壓器次級(jí)電感 ls,使輸出達(dá)到24V。

      觀察Q1的電壓波形,電壓應(yīng)力明顯分為兩部分,一部分是匝比引起的反射電壓,最前端還有個(gè)漏感引起的尖峰電壓。D3的電壓波形亦如此。

      9.jpg


      增加 ls 值可以降低Q1的反射電壓,同時(shí)增加D3的反射電壓。調(diào)整 ls 使Q1的反射電壓低于一個(gè)可以接受的值,D3選擇范圍較寬,可暫不仔細(xì)追究。

      增加吸收(即C1容量)可以降低漏感尖峰電壓,同時(shí)調(diào)整L1電感量使C1電壓剛好可以放電到0V,最終使尖峰電壓低于一個(gè)可以接受的值。

      不同 lp 的值對(duì)應(yīng)一個(gè)恰當(dāng)?shù)?ls 值,可以獲得一個(gè)最大的占空比,足夠的占空比才能保證高壓輕載的調(diào)節(jié)性能。

      以上調(diào)整應(yīng)始終使輸出保持在24V條件下進(jìn)行。

      在C1=15nF,L1=470uH條件下,可以得到如下一組數(shù)據(jù):

      10.jpg

      我們暫時(shí)按照占空比=0.22這一組數(shù)據(jù)進(jìn)行下面的設(shè)計(jì)。

      再用極端低壓(100VDC)仿這個(gè)電路

      增加占空比,直到輸出達(dá)到24V,此時(shí)占空比 0.521

      觀察原邊繞組電流波形,可以看出還有相當(dāng)程度的電流連續(xù)(模式)。

      11.jpg

      平均電流1.72A,峰值電流 Im=4.17A

      附:聯(lián)合仿真電路

      五、設(shè)計(jì)舉例一:變壓器(續(xù))



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