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Boost 輸出平均電流與電感平均電流的關(guān)系

對于Boost Converter來說,如果輸出電流已知的話,

那么你能求出Boost Choke中的電流的平均值么?

計算方法有兩種,你會選擇哪種方法呢?

但是兩種方法解出來的結(jié)果不一致,你認為哪個是對的呢?

詳細請參考下面的計算,如果方便的話,請大家告訴我你的看法 

Boost current--updated 

 

最終結(jié)果第二種計算公式是有問題的,

應(yīng)該用第一種計算公式,更新后的Calcaultion Sheet請參考。

Final calculation_updated 

多謝了!

全部回復(fù)(12)
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2011-08-26 15:39

The first result is from CCM,but the other one is from DCM.

 

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2011-08-26 15:47
@xiwangcumt
ThefirstresultisfromCCM,buttheotheroneisfromDCM. 

if CCM, we could get the same result according to the following equation:

 

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2011-08-26 15:56
@lanfeng323
ifCCM,wecouldgetthesameresultaccordingtothefollowingequation:[圖片] 

在ccm模式下 是在關(guān)斷時間算出來的平均電流。Toff等于T-Ton。

在dcm模式下,Toff不等于T-Ton。從文中看出他在dcm下計算的平均電流指的是斜波的中心值,意即Toff下的平均電流,這個電流值應(yīng)該與CCM模式下T-Ton時間算出的電流不一樣。

個人理解,僅作參考。

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2011-08-26 15:58
@lanfeng323
ifCCM,wecouldgetthesameresultaccordingtothefollowingequation:[圖片] 
我覺得,他在DCM下算出來的電流平均值,不能等效為斜波的中心值得。
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2011-08-26 16:08
@xiwangcumt
我覺得,他在DCM下算出來的電流平均值,不能等效為斜波的中心值得。

針對你提出的問題,可以通過下面的計算公式來得到,請參考:

 

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2011-08-26 16:19
@lanfeng323
針對你提出的問題,可以通過下面的計算公式來得到,請參考:[圖片] 

boost  的輸出功率應(yīng)該是在開關(guān)管關(guān)斷時 由電感與電源同時提供的。

所以,Vout*Iout=電感釋放的能量+電源提供的能量。

另外,上式的分母,應(yīng)該是1-TD(關(guān)斷時間)

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2011-08-26 16:32
@xiwangcumt
boost 的輸出功率應(yīng)該是在開關(guān)管關(guān)斷時由電感與電源同時提供的。所以,Vout*Iout=電感釋放的能量+電源提供的能量。另外,上式的分母,應(yīng)該是1-TD(關(guān)斷時間)

開關(guān)管導(dǎo)通的是時候,是給電感充電的過程,關(guān)段的時候,放到副邊的能量,是儲存在電感中的能量,

更新計算公式

 

Boost current1 

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2011-08-26 16:35
@lanfeng323
開關(guān)管導(dǎo)通的是時候,是給電感充電的過程,關(guān)段的時候,放到副邊的能量,是儲存在電感中的能量,更新計算公式 [圖片]Boostcurrent1 
呵呵,你看一下,boost拓撲,開關(guān)管關(guān)斷的時候,電源是不是也在提供能量啊。
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xiwangcumt
LV.4
10
2011-08-26 16:49
@lanfeng323
開關(guān)管導(dǎo)通的是時候,是給電感充電的過程,關(guān)段的時候,放到副邊的能量,是儲存在電感中的能量,更新計算公式 [圖片]Boostcurrent1 

另外,你那個算平均電流個公式,如果在CCM下,我認同。但是在CCM下功率輸出就不是0.5*L*Ip^2。因為電感能量沒放完,同時,關(guān)斷時電源也與電感串聯(lián)在回路中,所以電源也在提供功率。

就算是在DCM下,我覺得關(guān)斷時刻的平均電流公式有誤,分子式的積分時間應(yīng)該是DT至(DT+Tr),Tr是電感電流下降時間。

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lanfeng323
LV.3
11
2011-08-26 17:09
@xiwangcumt
另外,你那個算平均電流個公式,如果在CCM下,我認同。但是在CCM下功率輸出就不是0.5*L*Ip^2。因為電感能量沒放完,同時,關(guān)斷時電源也與電感串聯(lián)在回路中,所以電源也在提供功率。就算是在DCM下,我覺得關(guān)斷時刻的平均電流公式有誤,分子式的積分時間應(yīng)該是DT至(DT+Tr),Tr是電感電流下降時間。

多謝了!

已經(jīng)找到問題所在了,詳細請參考附件中計算公式。

另外現(xiàn)在看到好多的變壓器計算公式都是那種錯誤的計算公式,所以為了變壓器計算的準確點,還是看看吧,哈哈

Final calculation_updated 

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xiwangcumt
LV.4
12
2011-08-26 17:42
@lanfeng323
多謝了!已經(jīng)找到問題所在了,詳細請參考附件中計算公式。另外現(xiàn)在看到好多的變壓器計算公式都是那種錯誤的計算公式,所以為了變壓器計算的準確點,還是看看吧,哈哈[圖片]Finalcalculation_updated 

呵呵,是嘛,剛剛我也用你的思路加上我的想法推算了一下。

關(guān)斷時刻傳送的能量為

(1/2)*L*[(Iavg+△I/2)^2 - (Iavg-△I/2)^2]/T+ Vin*Iavg*Toff/T=Vout*Iout

所以 (1/2)*L*(2*Iavg*△I)/T+Vin*Iavg*Toff/T=Vout*Iout

所以 (L*△I/T+Vin*Toff/T)*Iavg=Vout*Iout     因為 L*△I=Vin*Ton

所以 (Vin*Ton/T+Vin*Toff/T)*Iavg=Vout*Iout   

所以 Vin*(Ton+Toff)/T*Iavg =Vout*Iout   

 最后得出 Vin*Iavg =Vout*Iout   。

用這種方法推了這么久得回這么一個公式,真真冤枉不值啊。這個就是能量守恒的公式咯,根本不需要推的啊。

所以最后,Iavg= Vout*Iout /Vint   而大家都知道BOOST拓撲 Vout/Vin =1/(1-D).

所以Iavg=Iout/(1-D)

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lanfeng323
LV.3
13
2011-08-26 18:11
@xiwangcumt
呵呵,是嘛,剛剛我也用你的思路加上我的想法推算了一下。關(guān)斷時刻傳送的能量為(1/2)*L*[(Iavg+△I/2)^2-(Iavg-△I/2)^2]/T+Vin*Iavg*Toff/T=Vout*Iout所以(1/2)*L*(2*Iavg*△I)/T+Vin*Iavg*Toff/T=Vout*Iout所以(L*△I/T+Vin*Toff/T)*Iavg=Vout*Iout    因為L*△I=Vin*Ton所以(Vin*Ton/T+Vin*Toff/T)*Iavg=Vout*Iout   所以Vin*(Ton+Toff)/T*Iavg=Vout*Iout    最后得出Vin*Iavg=Vout*Iout   。用這種方法推了這么久得回這么一個公式,真真冤枉不值啊。這個就是能量守恒的公式咯,根本不需要推的啊。所以最后,Iavg=Vout*Iout/Vint  而大家都知道BOOST拓撲Vout/Vin=1/(1-D).所以Iavg=Iout/(1-D)

 

多謝了!

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