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反激拓扑中连续工作状态的疑惑

看资料上说反激拓扑电路处于连续工作状态时,应满足Vo=Vi*(D/1-D)*(Ns/Np),其输出电压与负载的大小无关.
对此我的理解是在连续工作态时变压器中始终是储存有一部分能量的,因为开关管由截止变导通的瞬间次级绕组的电流并未降到0,初级绕组的电流也并非从0开始上升.在开关管截止期间变压器所释放出的能量其实是开关管导通期间变压器所蓄入的能量,两者是平衡的,它自身原来就有的那部分能量并未消耗.
假设当负载加重时,Io要变大,Vo、Vi和D都保持不变,那么此时负载多消耗的能量就由变压器始终储存的那部分能量来供给,但却没有新的能量补充进来,那部分能量终究是有限的,如果若干个周期之后消耗殆尽了会怎样呢?是不是就进入不连续工作状态了呢?
同理,当负载减轻时,每个周期都会有一部分能量剩余下来储存在变压器中,变压器中积蓄的能量会越来越多,磁心会饱和,这违背了磁通复位的原则啊.
我很想把这些问题弄明白,希望有耐得烦的前辈来指教一下,谢谢!
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LV.1
2
2006-08-30 10:37
你这样理解是不对的.变压器每次工作都不能在内部存有能量,也就是存有剩磁,这样下去会使得变压器饱和.变压器应该是每次工作都会将吸入的能量完全送出给负载.至于变压器怎么根据负载的轻重来调节输入的能量,这就是反馈回路的事情了.
这是我的理解,并非前辈!
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rhett
LV.8
3
2006-08-30 15:10
理解错了,好好看看书吧!
连续模式每个周期是会在变压器内储存能量,如果负载不变,这个储存的能量是不变的.
关于你说的改变负载,这时能量是由原边提供的,因为Ipp是变化了.
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rhett
LV.8
4
2006-08-30 15:14
@
你这样理解是不对的.变压器每次工作都不能在内部存有能量,也就是存有剩磁,这样下去会使得变压器饱和.变压器应该是每次工作都会将吸入的能量完全送出给负载.至于变压器怎么根据负载的轻重来调节输入的能量,这就是反馈回路的事情了.这是我的理解,并非前辈!
好像不是吧,对于连续的反激来说是有直流分量的,同样有能量储存在变压器内,但它同样不会饱和.至于为什么,你画一下变压器的波形自己想一想了.
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2006-08-30 15:26
@rhett
理解错了,好好看看书吧!连续模式每个周期是会在变压器内储存能量,如果负载不变,这个储存的能量是不变的.关于你说的改变负载,这时能量是由原边提供的,因为Ipp是变化了.
连续模式是非能量完全转换
不连续模式是能量完全转换
这两句话说明一切
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LV.1
6
2006-08-30 17:29
@rhett
好像不是吧,对于连续的反激来说是有直流分量的,同样有能量储存在变压器内,但它同样不会饱和.至于为什么,你画一下变压器的波形自己想一想了.
所以要加气隙啊,能量存储在气息里,不然变压器会饱和的.
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2006-08-30 23:57
@rhett
理解错了,好好看看书吧!连续模式每个周期是会在变压器内储存能量,如果负载不变,这个储存的能量是不变的.关于你说的改变负载,这时能量是由原边提供的,因为Ipp是变化了.
大侠,能否给点资料啊,在下多谢了
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rhett
LV.8
8
2006-08-31 09:16
@alianzhang
大侠,能否给点资料啊,在下多谢了
想要什么资料?可以在论坛里搜呀!
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张克克
LV.6
9
2006-08-31 11:16
@rhett
理解错了,好好看看书吧!连续模式每个周期是会在变压器内储存能量,如果负载不变,这个储存的能量是不变的.关于你说的改变负载,这时能量是由原边提供的,因为Ipp是变化了.
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/44/1156994169.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">

手头上和网上找到的相关资料我都看过了,没发现对这个工作过程进行详细讲解的.
结合上面的草图说说我自己的理解吧Rs上的电压波形应为黑线所绘波形(最上面的那条黑色横线代表UC3842内部电流检测比较器的反向端电平),开关管导通瞬间原边的起始电流为Ip1.在负载不变的情况下这是一个稳定的工作状态.
当负载变重时(Io变大),会引起Vo的瞬时变化,但反馈回路和芯片内的PWM调制器会迅速调整占空比使Vo稳定.根据连续状态下的公式Vo=Vi*(D/1-D)*(Ns/Np),调整稳定后上式中的所有参数均不会变化,可是对于变压器而言,输出的功率还是变大了,这部分功率只有由变压器储存的那部分多余能量来供给,所以Ip1会降低至Ip2,又因为原边电流上升的斜率并未改变,电流检测比较器的反向端门限电平也没变,那么此时的波形就应该如红线所示,这样一来占空比不是就变大了么,与前面式中的D不变相互矛盾.我的疑惑就在这里.
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rhett
LV.8
10
2006-08-31 11:24
@张克克
[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/44/1156994169.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">手头上和网上找到的相关资料我都看过了,没发现对这个工作过程进行详细讲解的.结合上面的草图说说我自己的理解吧Rs上的电压波形应为黑线所绘波形(最上面的那条黑色横线代表UC3842内部电流检测比较器的反向端电平),开关管导通瞬间原边的起始电流为Ip1.在负载不变的情况下这是一个稳定的工作状态.当负载变重时(Io变大),会引起Vo的瞬时变化,但反馈回路和芯片内的PWM调制器会迅速调整占空比使Vo稳定.根据连续状态下的公式Vo=Vi*(D/1-D)*(Ns/Np),调整稳定后上式中的所有参数均不会变化,可是对于变压器而言,输出的功率还是变大了,这部分功率只有由变压器储存的那部分多余能量来供给,所以Ip1会降低至Ip2,又因为原边电流上升的斜率并未改变,电流检测比较器的反向端门限电平也没变,那么此时的波形就应该如红线所示,这样一来占空比不是就变大了么,与前面式中的D不变相互矛盾.我的疑惑就在这里.
要说什么
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2006-08-31 12:07
在劉老師的書中寫到:Vout不直接依賴於負載電流的變化
所以, 我認為
它可以決定POwer的工作狀態(CCM/DCM), DUTY CYCLE, Ipp
根據那個等式D變了,Vo也變了
還是很矛盾
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rhett
LV.8
12
2006-08-31 12:34
@张克克
[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/44/1156994169.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">手头上和网上找到的相关资料我都看过了,没发现对这个工作过程进行详细讲解的.结合上面的草图说说我自己的理解吧Rs上的电压波形应为黑线所绘波形(最上面的那条黑色横线代表UC3842内部电流检测比较器的反向端电平),开关管导通瞬间原边的起始电流为Ip1.在负载不变的情况下这是一个稳定的工作状态.当负载变重时(Io变大),会引起Vo的瞬时变化,但反馈回路和芯片内的PWM调制器会迅速调整占空比使Vo稳定.根据连续状态下的公式Vo=Vi*(D/1-D)*(Ns/Np),调整稳定后上式中的所有参数均不会变化,可是对于变压器而言,输出的功率还是变大了,这部分功率只有由变压器储存的那部分多余能量来供给,所以Ip1会降低至Ip2,又因为原边电流上升的斜率并未改变,电流检测比较器的反向端门限电平也没变,那么此时的波形就应该如红线所示,这样一来占空比不是就变大了么,与前面式中的D不变相互矛盾.我的疑惑就在这里.
门限电平是变的,自己好好想一下了.
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rhett
LV.8
13
2006-08-31 12:43
@dianyuan8888
在劉老師的書中寫到:Vout不直接依賴於負載電流的變化所以,我認為它可以決定POwer的工作狀態(CCM/DCM),DUTYCYCLE,Ipp根據那個等式D變了,Vo也變了還是很矛盾
兄弟再说什么呀!你有没有想过DCM时公式变了.所以没有什么矛盾的.
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2006-08-31 12:52
@rhett
兄弟再说什么呀!你有没有想过DCM时公式变了.所以没有什么矛盾的.
說話不要那麼沖好不好
你有沒有理解我的話?
我有討論DCM?
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rhett
LV.8
15
2006-08-31 13:07
@dianyuan8888
說話不要那麼沖好不好你有沒有理解我的話?我有討論DCM?
对不起,我不是那个意思,我的意思是我没看懂(理解)你说的.
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孤灯下
LV.7
16
2006-08-31 13:39
@张克克
[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/44/1156994169.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">手头上和网上找到的相关资料我都看过了,没发现对这个工作过程进行详细讲解的.结合上面的草图说说我自己的理解吧Rs上的电压波形应为黑线所绘波形(最上面的那条黑色横线代表UC3842内部电流检测比较器的反向端电平),开关管导通瞬间原边的起始电流为Ip1.在负载不变的情况下这是一个稳定的工作状态.当负载变重时(Io变大),会引起Vo的瞬时变化,但反馈回路和芯片内的PWM调制器会迅速调整占空比使Vo稳定.根据连续状态下的公式Vo=Vi*(D/1-D)*(Ns/Np),调整稳定后上式中的所有参数均不会变化,可是对于变压器而言,输出的功率还是变大了,这部分功率只有由变压器储存的那部分多余能量来供给,所以Ip1会降低至Ip2,又因为原边电流上升的斜率并未改变,电流检测比较器的反向端门限电平也没变,那么此时的波形就应该如红线所示,这样一来占空比不是就变大了么,与前面式中的D不变相互矛盾.我的疑惑就在这里.
拿一台样机,用示波器观察一下电流侦测电阻上的电压波形!看它是怎样随着负载的增加进入连续模式的.
一般设计是这样的,90V输入满载,电源工作于CCM;230V输入满载,电源工作于DCM.所以,你可以在90V输入条件下,将负载从小往大调,看电流如何从不连续变成连续的!
观察仔细一些,看D、Ip1、Ip2到底如何变化.
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rhett
LV.8
17
2006-08-31 13:53
@孤灯下
拿一台样机,用示波器观察一下电流侦测电阻上的电压波形!看它是怎样随着负载的增加进入连续模式的.一般设计是这样的,90V输入满载,电源工作于CCM;230V输入满载,电源工作于DCM.所以,你可以在90V输入条件下,将负载从小往大调,看电流如何从不连续变成连续的!观察仔细一些,看D、Ip1、Ip2到底如何变化.
好办法,光说不如动手来确认一下.
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rhett
LV.8
18
2006-08-31 13:54
@dianyuan8888
說話不要那麼沖好不好你有沒有理解我的話?我有討論DCM?
兄弟生气了!我不是那个意思你误会了
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jerome
LV.8
19
2006-08-31 15:31
@sealand_1981
连续模式是非能量完全转换不连续模式是能量完全转换这两句话说明一切
不知道是我看错了,还是改过了,现在还差不多!
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rhett
LV.8
20
2006-08-31 15:40
@jerome
不知道是我看错了,还是改过了,现在还差不多!
意思是对的呀有什么问题?
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2006-08-31 15:55
@rhett
兄弟生气了!我不是那个意思你误会了
都是年青人, 做事風格都一個勁
區區小事不足掛齒
討論時難免發生誤解,
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rhett
LV.8
22
2006-08-31 15:59
@dianyuan8888
都是年青人,做事風格都一個勁區區小事不足掛齒討論時難免發生誤解,
呵呵,“根據那個等式D變了,Vo也變了,還是很矛盾“ 这有什么矛盾的?
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张克克
LV.6
23
2006-08-31 16:24
@rhett
好办法,光说不如动手来确认一下.
我现在手头上没有现成的样机可以进行测试,自己做的板子始终有问题.目前的主要问题是空载时原边电流就很大,直流稳压电源上显示出来的耗流接近1A,开关管很烫只能短时间工作,Rs上的波形峰值居然有5V.换用之前成熟产品上的SG1524驱动电路来取代3842也不行,现象基本不变,不知道这些问题是不是都是由变压器所引起……
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张克克
LV.6
24
2006-08-31 16:33
@rhett
门限电平是变的,自己好好想一下了.
你的意思是说CCM时门限电平会变么?
我理解的是在负载刚开始变化时,Vo、门限电平和D可能需要一小段时间去调整,待Vo恢复到负载变化之前的值时,反馈电压也就回复原值了,此时的门限电平不是相当于没变化么?
如果你的意思是说由于负载的变化使工作状态在CCM和DCM之间发生了变化,那我就得再好好想想了.
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rhett
LV.8
25
2006-08-31 16:35
@张克克
我现在手头上没有现成的样机可以进行测试,自己做的板子始终有问题.目前的主要问题是空载时原边电流就很大,直流稳压电源上显示出来的耗流接近1A,开关管很烫只能短时间工作,Rs上的波形峰值居然有5V.换用之前成熟产品上的SG1524驱动电路来取代3842也不行,现象基本不变,不知道这些问题是不是都是由变压器所引起……
饱和了没有!
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coming.lu
LV.6
26
2006-08-31 16:37
@
所以要加气隙啊,能量存储在气息里,不然变压器会饱和的.
气隙应算是变压器的一部分吧?
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张克克
LV.6
27
2006-08-31 16:41
@rhett
饱和了没有!
我也不清楚,但Rs上的波形是占空比很小(5%左右)但幅度很大(5V)的三角波,准确点说更像一个脉冲
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rhett
LV.8
28
2006-08-31 16:42
@张克克
你的意思是说CCM时门限电平会变么?我理解的是在负载刚开始变化时,Vo、门限电平和D可能需要一小段时间去调整,待Vo恢复到负载变化之前的值时,反馈电压也就回复原值了,此时的门限电平不是相当于没变化么?如果你的意思是说由于负载的变化使工作状态在CCM和DCM之间发生了变化,那我就得再好好想想了.
负载的变化使工作状态在CCM和DCM之间发生了变化

这句话是对的,好好想想把
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张克克
LV.6
29
2006-08-31 16:48
@rhett
负载的变化使工作状态在CCM和DCM之间发生了变化这句话是对的,好好想想把
可如果我假设负载只是有一个微小的变化,电路并未脱离CCM的工作状态呢?这样假设总是可以的吧,就是单纯的在CCM这个前提下来分析负载变化时的工作原理
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rhett
LV.8
30
2006-08-31 17:17
@张克克
我也不清楚,但Rs上的波形是占空比很小(5%左右)但幅度很大(5V)的三角波,准确点说更像一个脉冲
因为你是空载,所以D是很小.应该是你的反馈没有调好吧.那你加一些负载会有问题吗?
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张克克
LV.6
31
2006-08-31 22:09
@rhett
因为你是空载,所以D是很小.应该是你的反馈没有调好吧.那你加一些负载会有问题吗?
加重负载之后D基本无变化,所以电压会下降,可能是反馈有问题.只是觉得Rs波形的幅度不应该这么大.
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