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【原創(chuàng)】深入反激公式

反激電路工作模式一般有三種,斷續(xù)模式(DCM),連續(xù)模式(CCM),臨界模式(CRM

以下的推導公式,前期條件是你必須認識到反激變壓器他的本質(zhì)是個電感,不是真正意義上的變壓器。

 

全部回復(152)
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zvszcs
LV.12
2
2011-11-11 11:19
 
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zvszcs
LV.12
3
2011-11-11 11:20
@zvszcs
[圖片] 
 
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zvszcs
LV.12
4
2011-11-11 11:21
@zvszcs
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zvszcs
LV.12
5
2011-11-11 11:22
@zvszcs
[圖片] 

 

死區(qū)時間實際就是個變量,如果完全用系數(shù)代入,最后就會得到FS文檔中的公式

 最后在L上的體現(xiàn)就相差這個系數(shù),這就于FS給出的公式一致了,證實推導的正確性

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zvszcs
LV.12
6
2011-11-11 11:23
@zvszcs
[圖片] 死區(qū)時間實際就是個變量,如果完全用系數(shù)代入,最后就會得到FS文檔中的公式[圖片] 最后在L上的體現(xiàn)就相差這個系數(shù),這就于FS給出的公式一致了,證實推導的正確性
 
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zvszcs
LV.12
7
2011-11-11 11:23
@zvszcs
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zvszcs
LV.12
8
2011-11-11 11:24
@zvszcs
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zvszcs
LV.12
9
2011-11-11 11:24
@zvszcs
[圖片] 

 

當然從電流的角度推導,也能推導出一樣的公式,見amonse 的帖子

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

 

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asouth
LV.8
10
2011-11-11 12:43
@zvszcs
[圖片] 當然從電流的角度推導,也能推導出一樣的公式,見amonse的帖子http://bbs.dianyuan.com/topic/739748 
學習!
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wanwehua
LV.6
11
2011-11-11 12:46
必須頂?。?!
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dianyque
LV.4
12
2011-11-11 12:46

軍長,繼續(xù)呀,寫的很好

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2011-11-11 12:48
總結(jié)的不錯,Z版。有總結(jié)就有進步!看來我們也該總結(jié)一下啦!
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隱形專家
LV.10
14
2011-11-11 17:57
@笨小孩1114
總結(jié)的不錯,Z版。有總結(jié)就有進步!看來我們也該總結(jié)一下啦!
 
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qi8903
LV.6
15
2011-11-11 18:11
@zvszcs
[圖片] 當然從電流的角度推導,也能推導出一樣的公式,見amonse的帖子http://bbs.dianyuan.com/topic/739748 
我感覺Fairchild算出來的參數(shù)跟實際的蠻相近的
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amonson
LV.8
16
2011-11-11 19:35

Z版,理解不對啊,CCM和DCM的根本區(qū)別在于能量是否完全傳遞,而不是導通時間。

CCM:0.5*Lp*(Ip2-I12)*fsw=Vout*Iout/efficiency, 令deltI=Krp*Ip,則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多了一個系數(shù)(2-Krp)/Krp。而同樣開關頻率和輸出功率條件下,DCM的Ip等于CCM的(Ip+I1),所以令deltI=Krf*(Ip+I1),則CCM就只比DCM多一個1/Krf,而DCM條件下Krf=1,因此就有了通用公式:Lp=(Vin*D)2/2Pin*fsw*Krf。

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shao345
LV.4
17
2011-11-11 20:34

好貼,頂!

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zvszcs
LV.12
18
2011-11-11 21:14
@amonson
Z版,理解不對啊,CCM和DCM的根本區(qū)別在于能量是否完全傳遞,而不是導通時間。CCM:0.5*Lp*(Ip2-I12)*fsw=Vout*Iout/efficiency,令deltI=Krp*Ip,則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多了一個系數(shù)(2-Krp)/Krp。而同樣開關頻率和輸出功率條件下,DCM的Ip等于CCM的(Ip+I1),所以令deltI=Krf*(Ip+I1),則CCM就只比DCM多一個1/Krf,而DCM條件下Krf=1,因此就有了通用公式:Lp=(Vin*D)2/2Pin*fsw*Krf。

高手,總算有人能看懂推導過程了

原理是一樣的,具體還是體現(xiàn)在導通時間上,DCM完全傳輸能量,還要留有足夠時間給死區(qū),否則DCM模式將進入臨界模式或CCM模式,這里推導是變化器完全在DCM模式,只不過推導是將修正系數(shù)量化了

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zvszcs
LV.12
19
2011-11-11 21:17
@zvszcs
高手,總算有人能看懂推導過程了原理是一樣的,具體還是體現(xiàn)在導通時間上,DCM完全傳輸能量,還要留有足夠時間給死區(qū),否則DCM模式將進入臨界模式或CCM模式,這里推導是變化器完全在DCM模式,只不過推導是將修正系數(shù)量化了
在同等條件下設計DCM的導通時間要比CCM小,這么理解,留死區(qū)時間越短,峰值電流越大,時間越長,峰值電流越低,死去時間就是個修正系數(shù),所以修正系數(shù)不可以大于1原因就在此
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wuzhonggui
LV.9
20
2011-11-11 22:58
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2011-11-12 00:51
聽專家講課
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小凡凡
LV.7
22
2011-11-12 01:34
@amonson
Z版,理解不對啊,CCM和DCM的根本區(qū)別在于能量是否完全傳遞,而不是導通時間。CCM:0.5*Lp*(Ip2-I12)*fsw=Vout*Iout/efficiency,令deltI=Krp*Ip,則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多了一個系數(shù)(2-Krp)/Krp。而同樣開關頻率和輸出功率條件下,DCM的Ip等于CCM的(Ip+I1),所以令deltI=Krf*(Ip+I1),則CCM就只比DCM多一個1/Krf,而DCM條件下Krf=1,因此就有了通用公式:Lp=(Vin*D)2/2Pin*fsw*Krf。

哎!現(xiàn)在很多人都特別熱衷于軟件計算,很少有人會像二位認真研究計算過程。我的計算方法可能跟大家不同,非?;靵y,只到現(xiàn)在,不論什么變壓器,不管多大功率,我的標準計算流程還是:

一支筆、一張紙、一臺電腦、一臺繞線機...........

先估計功率元件及磁芯,再確定繞組結(jié)構(gòu),簡單的計算幾個參數(shù),所有繞組確定每路盡量平鋪一層,繞了多少是多少,同時將實際參數(shù)輸入軟件同步修正,觀察各相關參數(shù)的變化趨勢,最終的匝比和線徑再稍微調(diào)整來滿足生產(chǎn)工藝。

這一招屢試不爽............

不同的輸入、輸出電壓/電流及不同結(jié)構(gòu)的磁芯,考慮到各種原因,參數(shù)可能差別較大,我的計算流程是似乎反過來的,準確來說應該是驗算??赡苁鞘躊I的影響較大,不過,他們的計算流程確實非常不錯!

 

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小凡凡
LV.7
23
2011-11-12 01:58
@zvszcs
在同等條件下設計DCM的導通時間要比CCM小,這么理解,留死區(qū)時間越短,峰值電流越大,時間越長,峰值電流越低,死去時間就是個修正系數(shù),所以修正系數(shù)不可以大于1原因就在此
精確的原邊電流峰值計算應該還包含漏感,DCM模式峰值電流可能不必精確計算(斜率原因),但CCM模式,特別是連續(xù)較深及漏感比值較大的變壓器設計中,峰值電流的計算最好還是要做相應修正。
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zvszcs
LV.12
24
2011-11-12 11:57
@zvszcs
在同等條件下設計DCM的導通時間要比CCM小,這么理解,留死區(qū)時間越短,峰值電流越大,時間越長,峰值電流越低,死去時間就是個修正系數(shù),所以修正系數(shù)不可以大于1原因就在此
總的來說DCM用于輸出高壓電源,低壓的一般都在CCM模式
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小凡凡
LV.7
25
2011-11-12 12:24
@zvszcs
總的來說DCM用于輸出高壓電源,低壓的一般都在CCM模式

有道理,對于輕載非降頻控制芯片,如UC3842,在寬范圍輸入、低壓大電流輸出時,也不能設計在DCM模式

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2011-11-12 13:07
@zvszcs
總的來說DCM用于輸出高壓電源,低壓的一般都在CCM模式
通過amonson的帖子和Z版的此貼,只要每個人都去認真的推到,結(jié)合大家的討論,關于DCM/CCM 的計算和設計,都能明白。很不錯!
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2011-11-12 15:49
@amonson
Z版,理解不對啊,CCM和DCM的根本區(qū)別在于能量是否完全傳遞,而不是導通時間。CCM:0.5*Lp*(Ip2-I12)*fsw=Vout*Iout/efficiency,令deltI=Krp*Ip,則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多了一個系數(shù)(2-Krp)/Krp。而同樣開關頻率和輸出功率條件下,DCM的Ip等于CCM的(Ip+I1),所以令deltI=Krf*(Ip+I1),則CCM就只比DCM多一個1/Krf,而DCM條件下Krf=1,因此就有了通用公式:Lp=(Vin*D)2/2Pin*fsw*Krf。

一下來個KRP,一下又來個KRF,偶差點暈倒。。。。

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zvszcs
LV.12
28
2011-11-13 11:10
@zvszcs
[圖片] 當然從電流的角度推導,也能推導出一樣的公式,見amonse的帖子http://bbs.dianyuan.com/topic/739748 

繼續(xù)來推導QR反激主要公式

 

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zvszcs
LV.12
29
2011-11-13 11:10
@zvszcs
繼續(xù)來推導QR反激主要公式[圖片] 
 
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zvszcs
LV.12
30
2011-11-13 11:11
@zvszcs
[圖片] 
 
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zvszcs
LV.12
31
2011-11-13 11:12
@zvszcs
[圖片] 

整理一下:

 

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