• 回复
  • 收藏
  • 点赞
  • 分享
  • 发新帖

【原创】深入反激公式

反激电路工作模式一般有三种,断续模式(DCM),连续模式(CCM),临界模式(CRM

以下的推导公式,前期条件是你必须认识到反激变压器他的本质是个电感,不是真正意义上的变压器。

 

全部回复(152)
正序查看
倒序查看
zvszcs
LV.12
2
2011-11-11 11:19
 
0
回复
zvszcs
LV.12
3
2011-11-11 11:20
@zvszcs
[图片] 
 
0
回复
zvszcs
LV.12
4
2011-11-11 11:21
@zvszcs
[图片] 
 
0
回复
zvszcs
LV.12
5
2011-11-11 11:22
@zvszcs
[图片] 

 

死区时间实际就是个变量,如果完全用系数代入,最后就会得到FS文档中的公式

 最后在L上的体现就相差这个系数,这就于FS给出的公式一致了,证实推导的正确性

0
回复
zvszcs
LV.12
6
2011-11-11 11:23
@zvszcs
[图片] 死区时间实际就是个变量,如果完全用系数代入,最后就会得到FS文档中的公式[图片] 最后在L上的体现就相差这个系数,这就于FS给出的公式一致了,证实推导的正确性
 
0
回复
zvszcs
LV.12
7
2011-11-11 11:23
@zvszcs
[图片] 
 
0
回复
zvszcs
LV.12
8
2011-11-11 11:24
@zvszcs
[图片] 
 
0
回复
zvszcs
LV.12
9
2011-11-11 11:24
@zvszcs
[图片] 

 

当然从电流的角度推导,也能推导出一样的公式,见amonse 的帖子

http://bbs.dianyuan.com/topic/739748

 

0
回复
asouth
LV.8
10
2011-11-11 12:43
@zvszcs
[图片] 当然从电流的角度推导,也能推导出一样的公式,见amonse的帖子http://bbs.dianyuan.com/topic/739748 
学习!
0
回复
wanwehua
LV.6
11
2011-11-11 12:46
必须顶!!!
0
回复
dianyque
LV.4
12
2011-11-11 12:46

军长,继续呀,写的很好

0
回复
2011-11-11 12:48
总结的不错,Z版。有总结就有进步!看来我们也该总结一下啦!
0
回复
隐形专家
LV.10
14
2011-11-11 17:57
@笨小孩1114
总结的不错,Z版。有总结就有进步!看来我们也该总结一下啦!
 
0
回复
qi8903
LV.6
15
2011-11-11 18:11
@zvszcs
[图片] 当然从电流的角度推导,也能推导出一样的公式,见amonse的帖子http://bbs.dianyuan.com/topic/739748 
我感觉Fairchild算出来的参数跟实际的蛮相近的
0
回复
amonson
LV.8
16
2011-11-11 19:35

Z版,理解不对啊,CCM和DCM的根本区别在于能量是否完全传递,而不是导通时间。

CCM:0.5*Lp*(Ip2-I12)*fsw=Vout*Iout/efficiency, 令deltI=Krp*Ip,则Ip=Vin*Ton/Lp*Krp,I1=(1-Krp)*Vin*Ton/Lp*Krp,所以Ip2-I12=(2-Krp)/Krp*(Vin*Ton/Lp)2,于是CCM就比DCM多了一个系数(2-Krp)/Krp。而同样开关频率和输出功率条件下,DCM的Ip等于CCM的(Ip+I1),所以令deltI=Krf*(Ip+I1),则CCM就只比DCM多一个1/Krf,而DCM条件下Krf=1,因此就有了通用公式:Lp=(Vin*D)2/2Pin*fsw*Krf。

0
回复
shao345
LV.4
17
2011-11-11 20:34

好贴,顶!

0
回复
zvszcs
LV.12
18
2011-11-11 21:14
@amonson
Z版,理解不对啊,CCM和DCM的根本区别在于能量是否完全传递,而不是导通时间。CCM:0.5*Lp*(Ip2-I12)*fsw=Vout*Iout/efficiency,令deltI=Krp*Ip,则Ip=Vin*Ton/Lp*Krp,I1=(1-Krp)*Vin*Ton/Lp*Krp,所以Ip2-I12=(2-Krp)/Krp*(Vin*Ton/Lp)2,于是CCM就比DCM多了一个系数(2-Krp)/Krp。而同样开关频率和输出功率条件下,DCM的Ip等于CCM的(Ip+I1),所以令deltI=Krf*(Ip+I1),则CCM就只比DCM多一个1/Krf,而DCM条件下Krf=1,因此就有了通用公式:Lp=(Vin*D)2/2Pin*fsw*Krf。

高手,总算有人能看懂推导过程了

原理是一样的,具体还是体现在导通时间上,DCM完全传输能量,还要留有足够时间给死区,否则DCM模式将进入临界模式或CCM模式,这里推导是变化器完全在DCM模式,只不过推导是将修正系数量化了

0
回复
zvszcs
LV.12
19
2011-11-11 21:17
@zvszcs
高手,总算有人能看懂推导过程了原理是一样的,具体还是体现在导通时间上,DCM完全传输能量,还要留有足够时间给死区,否则DCM模式将进入临界模式或CCM模式,这里推导是变化器完全在DCM模式,只不过推导是将修正系数量化了
在同等条件下设计DCM的导通时间要比CCM小,这么理解,留死区时间越短,峰值电流越大,时间越长,峰值电流越低,死去时间就是个修正系数,所以修正系数不可以大于1原因就在此
0
回复
wuzhonggui
LV.9
20
2011-11-11 22:58
0
回复
2011-11-12 00:51
听专家讲课
0
回复
小凡凡
LV.7
22
2011-11-12 01:34
@amonson
Z版,理解不对啊,CCM和DCM的根本区别在于能量是否完全传递,而不是导通时间。CCM:0.5*Lp*(Ip2-I12)*fsw=Vout*Iout/efficiency,令deltI=Krp*Ip,则Ip=Vin*Ton/Lp*Krp,I1=(1-Krp)*Vin*Ton/Lp*Krp,所以Ip2-I12=(2-Krp)/Krp*(Vin*Ton/Lp)2,于是CCM就比DCM多了一个系数(2-Krp)/Krp。而同样开关频率和输出功率条件下,DCM的Ip等于CCM的(Ip+I1),所以令deltI=Krf*(Ip+I1),则CCM就只比DCM多一个1/Krf,而DCM条件下Krf=1,因此就有了通用公式:Lp=(Vin*D)2/2Pin*fsw*Krf。

哎!现在很多人都特别热衷于软件计算,很少有人会像二位认真研究计算过程。我的计算方法可能跟大家不同,非常混乱,只到现在,不论什么变压器,不管多大功率,我的标准计算流程还是:

一支笔、一张纸、一台电脑、一台绕线机...........

先估计功率元件及磁芯,再确定绕组结构,简单的计算几个参数,所有绕组确定每路尽量平铺一层,绕了多少是多少,同时将实际参数输入软件同步修正,观察各相关参数的变化趋势,最终的匝比和线径再稍微调整来满足生产工艺。

这一招屡试不爽............

不同的输入、输出电压/电流及不同结构的磁芯,考虑到各种原因,参数可能差别较大,我的计算流程是似乎反过来的,准确来说应该是验算。可能是受PI的影响较大,不过,他们的计算流程确实非常不错!

 

0
回复
小凡凡
LV.7
23
2011-11-12 01:58
@zvszcs
在同等条件下设计DCM的导通时间要比CCM小,这么理解,留死区时间越短,峰值电流越大,时间越长,峰值电流越低,死去时间就是个修正系数,所以修正系数不可以大于1原因就在此
精确的原边电流峰值计算应该还包含漏感,DCM模式峰值电流可能不必精确计算(斜率原因),但CCM模式,特别是连续较深及漏感比值较大的变压器设计中,峰值电流的计算最好还是要做相应修正。
0
回复
zvszcs
LV.12
24
2011-11-12 11:57
@zvszcs
在同等条件下设计DCM的导通时间要比CCM小,这么理解,留死区时间越短,峰值电流越大,时间越长,峰值电流越低,死去时间就是个修正系数,所以修正系数不可以大于1原因就在此
总的来说DCM用于输出高压电源,低压的一般都在CCM模式
0
回复
小凡凡
LV.7
25
2011-11-12 12:24
@zvszcs
总的来说DCM用于输出高压电源,低压的一般都在CCM模式

有道理,对于轻载非降频控制芯片,如UC3842,在宽范围输入、低压大电流输出时,也不能设计在DCM模式

0
回复
2011-11-12 13:07
@zvszcs
总的来说DCM用于输出高压电源,低压的一般都在CCM模式
通过amonson的帖子和Z版的此贴,只要每个人都去认真的推到,结合大家的讨论,关于DCM/CCM 的计算和设计,都能明白。很不错!
0
回复
2011-11-12 15:49
@amonson
Z版,理解不对啊,CCM和DCM的根本区别在于能量是否完全传递,而不是导通时间。CCM:0.5*Lp*(Ip2-I12)*fsw=Vout*Iout/efficiency,令deltI=Krp*Ip,则Ip=Vin*Ton/Lp*Krp,I1=(1-Krp)*Vin*Ton/Lp*Krp,所以Ip2-I12=(2-Krp)/Krp*(Vin*Ton/Lp)2,于是CCM就比DCM多了一个系数(2-Krp)/Krp。而同样开关频率和输出功率条件下,DCM的Ip等于CCM的(Ip+I1),所以令deltI=Krf*(Ip+I1),则CCM就只比DCM多一个1/Krf,而DCM条件下Krf=1,因此就有了通用公式:Lp=(Vin*D)2/2Pin*fsw*Krf。

一下来个KRP,一下又来个KRF,偶差点晕倒。。。。

0
回复
zvszcs
LV.12
28
2011-11-13 11:10
@zvszcs
[图片] 当然从电流的角度推导,也能推导出一样的公式,见amonse的帖子http://bbs.dianyuan.com/topic/739748 

继续来推导QR反激主要公式

 

0
回复
zvszcs
LV.12
29
2011-11-13 11:10
@zvszcs
继续来推导QR反激主要公式[图片] 
 
0
回复
zvszcs
LV.12
30
2011-11-13 11:11
@zvszcs
[图片] 
 
0
回复
zvszcs
LV.12
31
2011-11-13 11:12
@zvszcs
[图片] 

整理一下:

 

0
回复