我参照TI的PFC BOOST电感计算公式,上面说最大纹波电流出现在最小输入电压峰值处,根据这个最小输入电压峰值处的纹波电流和占空比计算电感最小值,并且几乎所有的论文和书籍都是这么计算的;
可是根据BOOST的工作原理,明显当输入电压为输出电压的一半时纹波电流最大,到底是谁弄错了呢???
我想不明白他们这么计算的依据是什么,难道只是经验?
PFC 电感的计算疑问?最大纹波电流在什么时候最大?
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@ruohan
可是根据BOOST的工作原理,明显当输入电压为输出电压的一半时纹波电流最大,原理怎么说的,
这样的,MOSFET开通时,Vin=deltaI*L/ton (deltaI为纹波电流峰峰值)
ton=D*Ts
Vo=Vin/(1-D)
联立三式,得deltaI*L=Vin*D*Ts=Ts*Vin(1-Vin/Vo)=(Ts/Vo)*Vin*(Vo-Vin)
显然在Ts,Vo,L固定的情况下,当Vin=Vo-Vin,也即Vin=Vo/2时,Vo*(Vo-Vin)取到最大值,因此此时deltaI最大
也就是说同样的情况下,当输入电压为输出电压一半时,输入纹波电流峰峰值最大.
PFC电路的Vin不固定,但开关频率远大于线电压频率,在一个周期内也可以根据上面推到出纹波电流最大的发生点.
ton=D*Ts
Vo=Vin/(1-D)
联立三式,得deltaI*L=Vin*D*Ts=Ts*Vin(1-Vin/Vo)=(Ts/Vo)*Vin*(Vo-Vin)
显然在Ts,Vo,L固定的情况下,当Vin=Vo-Vin,也即Vin=Vo/2时,Vo*(Vo-Vin)取到最大值,因此此时deltaI最大
也就是说同样的情况下,当输入电压为输出电压一半时,输入纹波电流峰峰值最大.
PFC电路的Vin不固定,但开关频率远大于线电压频率,在一个周期内也可以根据上面推到出纹波电流最大的发生点.
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@jinli_dash
这样的,MOSFET开通时,Vin=deltaI*L/ton (deltaI为纹波电流峰峰值) ton=D*Ts Vo=Vin/(1-D) 联立三式,得deltaI*L=Vin*D*Ts=Ts*Vin(1-Vin/Vo)=(Ts/Vo)*Vin*(Vo-Vin) 显然在Ts,Vo,L固定的情况下,当Vin=Vo-Vin,也即Vin=Vo/2时,Vo*(Vo-Vin)取到最大值,因此此时deltaI最大也就是说同样的情况下,当输入电压为输出电压一半时,输入纹波电流峰峰值最大.PFC电路的Vin不固定,但开关频率远大于线电压频率,在一个周期内也可以根据上面推到出纹波电流最大的发生点.
保证峰值电流处电感不能饱和.
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@lhxue
保证峰值电流处电感不能饱和.
输入电压为正弦交流而非直流,看书时要注意书中对应的变量指的是什么,对于这个计算,最小输入电压应为有效值,50%输入电压指的是瞬时值,Vin(t)(瞬态值)=1.414*Vrms(有效值)*sin(6.28f*t)
不要混淆两个概念.在计算PFC电感时,这两个电压都需要用到.
给你举个例子,根据不同的时域会好理解些
输入电压:Vin 100-240/60Hz(交流有效值)100就是最小输入电压
功率:300W 开关频率:50k 输出电压:400(直流)
以60Hz理解一下计算
就先计算最大输入电流=300/100=2A(交流有效值)
再输入电流峰值=1.414*2=2.818A(瞬态值)
一般取纹波电流为电流峰值的15%=2.818%0.15=0.42A
以50KHz理解以下计算
如你看到的文章描述最大纹波电流发生在输入电压瞬态值为输入电压一半,即200V(瞬态值)
再根据L=V*dt/di计算L=200/42=4.7mH
由于有直流分量,对于电感的选择注意不要饱和
不要混淆两个概念.在计算PFC电感时,这两个电压都需要用到.
给你举个例子,根据不同的时域会好理解些
输入电压:Vin 100-240/60Hz(交流有效值)100就是最小输入电压
功率:300W 开关频率:50k 输出电压:400(直流)
以60Hz理解一下计算
就先计算最大输入电流=300/100=2A(交流有效值)
再输入电流峰值=1.414*2=2.818A(瞬态值)
一般取纹波电流为电流峰值的15%=2.818%0.15=0.42A
以50KHz理解以下计算
如你看到的文章描述最大纹波电流发生在输入电压瞬态值为输入电压一半,即200V(瞬态值)
再根据L=V*dt/di计算L=200/42=4.7mH
由于有直流分量,对于电感的选择注意不要饱和
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@evdi
输入电压为正弦交流而非直流,看书时要注意书中对应的变量指的是什么,对于这个计算,最小输入电压应为有效值,50%输入电压指的是瞬时值,Vin(t)(瞬态值)=1.414*Vrms(有效值)*sin(6.28f*t)不要混淆两个概念.在计算PFC电感时,这两个电压都需要用到.给你举个例子,根据不同的时域会好理解些输入电压:Vin100-240/60Hz(交流有效值)100就是最小输入电压功率:300W开关频率:50k输出电压:400(直流)以60Hz理解一下计算就先计算最大输入电流=300/100=2A(交流有效值)再输入电流峰值=1.414*2=2.818A(瞬态值)一般取纹波电流为电流峰值的15%=2.818%0.15=0.42A以50KHz理解以下计算如你看到的文章描述最大纹波电流发生在输入电压瞬态值为输入电压一半,即200V(瞬态值)再根据L=V*dt/di计算L=200/42=4.7mH由于有直流分量,对于电感的选择注意不要饱和
很好,谢谢了,加分!
你的方法我很赞赏,我也是这么计算的
可是好多文献上都忽略了VIN=VO/2这个条件都这么计算的:
Dmax=(400-100*1.414)/400=0.65
L=Vin*ton/di=100*1.414*20×0.65/0.42=4.4mH
都是在最大输入电流处计算电感,似乎完全不管这样达不到纹波电流需求
你的方法我很赞赏,我也是这么计算的
可是好多文献上都忽略了VIN=VO/2这个条件都这么计算的:
Dmax=(400-100*1.414)/400=0.65
L=Vin*ton/di=100*1.414*20×0.65/0.42=4.4mH
都是在最大输入电流处计算电感,似乎完全不管这样达不到纹波电流需求
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@evdi
输入电压为正弦交流而非直流,看书时要注意书中对应的变量指的是什么,对于这个计算,最小输入电压应为有效值,50%输入电压指的是瞬时值,Vin(t)(瞬态值)=1.414*Vrms(有效值)*sin(6.28f*t)不要混淆两个概念.在计算PFC电感时,这两个电压都需要用到.给你举个例子,根据不同的时域会好理解些输入电压:Vin100-240/60Hz(交流有效值)100就是最小输入电压功率:300W开关频率:50k输出电压:400(直流)以60Hz理解一下计算就先计算最大输入电流=300/100=2A(交流有效值)再输入电流峰值=1.414*2=2.818A(瞬态值)一般取纹波电流为电流峰值的15%=2.818%0.15=0.42A以50KHz理解以下计算如你看到的文章描述最大纹波电流发生在输入电压瞬态值为输入电压一半,即200V(瞬态值)再根据L=V*dt/di计算L=200/42=4.7mH由于有直流分量,对于电感的选择注意不要饱和
evdi团长你好，首先感谢你的精彩回复，有两个地方稍感不懂
（1）‘再根据L=V*dt/di计算L=200/42=4.7mH ’，这里你的dt是如何取值的，依据是什么？
（2）由于有直流分量，这里我的直流分量如何确定？
谢谢，帖子时间长了，不知道还能否回复
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@jinli_dash
很好,谢谢了,加分!你的方法我很赞赏,我也是这么计算的可是好多文献上都忽略了VIN=VO/2这个条件都这么计算的:Dmax=(400-100*1.414)/400=0.65L=Vin*ton/di=100*1.414*20×0.65/0.42=4.4mH都是在最大输入电流处计算电感,似乎完全不管这样达不到纹波电流需求
dash营长您好，看到你的帖子，觉得很精彩，请教你两个问题。
你说的纹波电流最大发生在输入电压为输出电压一半的时候，但是假如PFC电路工作咋DCM模式，电感纹波电流就是峰值电流，峰值电流和输入电流成正比，那也就是说输入电流在输入电压为输出电压一半的时候最大，不就和输入电流在输入电压最小的时候矛盾吗？希望能解释一下，谢谢
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@evdi
输入电压为正弦交流而非直流,看书时要注意书中对应的变量指的是什么,对于这个计算,最小输入电压应为有效值,50%输入电压指的是瞬时值,Vin(t)(瞬态值)=1.414*Vrms(有效值)*sin(6.28f*t)不要混淆两个概念.在计算PFC电感时,这两个电压都需要用到.给你举个例子,根据不同的时域会好理解些输入电压:Vin100-240/60Hz(交流有效值)100就是最小输入电压功率:300W开关频率:50k输出电压:400(直流)以60Hz理解一下计算就先计算最大输入电流=300/100=2A(交流有效值)再输入电流峰值=1.414*2=2.818A(瞬态值)一般取纹波电流为电流峰值的15%=2.818%0.15=0.42A以50KHz理解以下计算如你看到的文章描述最大纹波电流发生在输入电压瞬态值为输入电压一半,即200V(瞬态值)再根据L=V*dt/di计算L=200/42=4.7mH由于有直流分量,对于电感的选择注意不要饱和
就先计算最大输入电流=300/100=2A(交流有效值)
结果是否有问题？
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@evdi
输入电压为正弦交流而非直流,看书时要注意书中对应的变量指的是什么,对于这个计算,最小输入电压应为有效值,50%输入电压指的是瞬时值,Vin(t)(瞬态值)=1.414*Vrms(有效值)*sin(6.28f*t)不要混淆两个概念.在计算PFC电感时,这两个电压都需要用到.给你举个例子,根据不同的时域会好理解些输入电压:Vin100-240/60Hz(交流有效值)100就是最小输入电压功率:300W开关频率:50k输出电压:400(直流)以60Hz理解一下计算就先计算最大输入电流=300/100=2A(交流有效值)再输入电流峰值=1.414*2=2.818A(瞬态值)一般取纹波电流为电流峰值的15%=2.818%0.15=0.42A以50KHz理解以下计算如你看到的文章描述最大纹波电流发生在输入电压瞬态值为输入电压一半,即200V(瞬态值)再根据L=V*dt/di计算L=200/42=4.7mH由于有直流分量,对于电感的选择注意不要饱和
300W你用4.7MH,我想是不对的,
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