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關(guān)于雙有源橋設(shè)計指南TIDA-010054參考過程中所遇到的幾個疑問?有興趣的工程師不妨來看看。

各個大廠設(shè)計指南是設(shè)計人員參考的重要資料之一。這里談?wù)勛约涸谶@個過程中所遇到的一些問題,對于雙有源橋拓撲本人算是小白,不太了解,經(jīng)過幾天的學習也算是稍有眉目。下面就談?wù)勎以趯W習過程中所遇到的疑惑,還請廣大工程師朋友們幫忙解惑。

一、參考設(shè)計P18第2.3.4.1節(jié)

講述漏感,漏感是雙有源橋設(shè)計關(guān)鍵之一,基于SPS控制的DAB電感電流工作波形如圖1所示。

圖1 電感電流波形

根據(jù)積分計算可以得到輸出功率與電感和移相角的表達式

根據(jù)圖1中藍色圈內(nèi)電流波形可以列出兩個電感電流表達式,即可解得轉(zhuǎn)折點處的電流表達式

本人自己推導(dǎo)結(jié)果如下

第一個疑問:電壓傳輸比d與參考設(shè)計中的定義不同。感覺好像是電壓下標標錯了。

二、輸出功率與傳輸比曲線圖

參考設(shè)計P20第2.3.4.1節(jié),原文中給出的曲線如圖2所示。

圖2 參考設(shè)計中電壓傳輸比與輸出功率的關(guān)系

根據(jù)文中所示,本人自己推導(dǎo)公司作圖如圖3所示。

圖3 電壓傳輸比與輸出功率的關(guān)系

第二個疑問:公式一樣做出來的曲線恰好相反。這是第二個疑惑?

三、電感對電流的影響

參考設(shè)計P20第2.3.4.2節(jié),原文中給出的公式如下

本人對電感電流進行積分計算,得到的表達式如下

經(jīng)過化簡得

第三個疑問:表達式計算后多了個系數(shù)。

原文中所述,隨著電感值的增大,電流有效值增大,此處有些不明白,圖18中確實是隨電感增加電流值增加,本人根據(jù)推導(dǎo)公式作圖如圖4所示。

圖4 電流與移相角、電壓傳輸比和電感值的關(guān)系

第四個疑問:圖中看出隨電感增加,電流有效值減小。

四、移相角

參考設(shè)計P21第2.3.4.3節(jié),原文中給出的公式如下

本人通過計算得出結(jié)果如下

化簡后

第五個疑問:原文中表達式與本人推導(dǎo)的少一個Pi。(修改:原文中功率表達式多了一個Pi,故導(dǎo)致我后面推導(dǎo)多了一個,原文中的移相角表達式無誤。)

總結(jié):在學習的過程中不斷遇到問題,希望各位工程師朋友能幫我解惑,不太確定問題出在哪里。

關(guān)于參考手冊可以再TI官網(wǎng)獲取,搜索編號就可以獲得,或者在星球號獲取《基于SPS的DAFB特性分析 電感對電流的影響 隨筆 第四彈》。感謝大家關(guān)注、支持。

2021.11.10晚21:16 關(guān)于第四個問題解答如下。

我弄明白了,原參考手冊中所講的電感值增大,變壓器原邊和副邊的電流值增大的意思了。手冊中將把基準電流Inom設(shè)為常數(shù),所以就有了電感增大,移相角增大,電流只增加,效果如圖所示。

但是,基準電流與電感有關(guān),不同電感知對應(yīng)的基準電流不同,所以我認為這種說法不正確??紤]電感時,效果圖如下。

這樣的話,電感增加,電流是減小的。

全部回復(fù)(6)
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2021-11-10 14:03

此處,主要給出了與原參考文獻的有出入的地方,由于本人水平有限,不能確定哪里出了問題。有興趣的朋友歡迎留言討論。

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2021-11-10 15:39

注意:原參考文獻中傳輸功率P的計算公式中,分母應(yīng)該為Pi,并不是Pi的平方。也就是電感電流波形圖下的第一個公式。

1
回復(fù)
2021-11-10 21:12

我弄明白了,原參考手冊中所講的電感值增大,變壓器原邊和副邊的電流值增大的意思了。手冊中將把基準電流Inom設(shè)為常數(shù),所以就有了電感增大,移相角增大,電流只增加,效果如圖所示。

但是,基準電流與電感有關(guān),不同電感知對應(yīng)的基準電流不同,所以我認為這種說法不正確。考慮電感時,效果圖如下。

這樣的話,電感增加,電流是減小的。

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2021-11-11 18:30

2021.11.11晚18.24 關(guān)于疑問3已經(jīng)證實本人推導(dǎo)的表達式無誤,原參考文獻中少了個系數(shù)三分之一。

降壓模式下:一篇論文中得出SPS移相情況下,原邊電流表達式

我利用軟件推導(dǎo)的過程如下:

通過整理、近似就可以得到論文中的式子。注意我推導(dǎo)過程中變量D表示為移相角,而論文中表示為移相比。

1
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yujunice
LV.5
6
2021-12-02 12:39

單相雙有源電橋 (DAB) 直流/直流轉(zhuǎn)換器的實現(xiàn)。DAB 拓撲具有軟開關(guān)換向、減少器件數(shù)量和高效等優(yōu)勢。該設(shè)計在功率密度、成本、重量、電隔離、高電壓轉(zhuǎn)換比和可靠性等關(guān)鍵要素方面大有裨益,是電動汽車充電站和能量存儲應(yīng)用的理想之選。DAB 中的模塊化和對稱結(jié)構(gòu)能堆疊多個轉(zhuǎn)換器,實現(xiàn)高功率吞吐量和雙向運行模式,從而支持電池充電和放電應(yīng)用。

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cwm4610
LV.6
7
2021-12-28 10:36

電感L的選型是否有一定的要求?

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