各個大廠設計指南是設計人員參考的重要資料之一。這裡談談自己在這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,經過幾天的學習也算是稍有眉目。下面就談談我在學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、參考設計P18第2.3.4.1節講述漏感,漏感是雙有源橋設計關鍵之一,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
根據圖1中藍色圈内電流波形可以列出兩個電感電流表達式,即可解得轉折點處的電流表達式
本人自己推導結果如下
第一個疑問:電壓傳輸比d與參考設計中的定義不同。感覺好像是電壓下标标錯了。
二、輸出功率與傳輸比曲線圖參考設計P20第2.3.4.1節,原文中給出的曲線如圖2所示。
圖2 參考設計中電壓傳輸比與輸出功率的關系
根據文中所示,本人自己推導公司作圖如圖3所示。
圖3 電壓傳輸比與輸出功率的關系
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計P20第2.3.4.2節,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
經過化簡得
第三個疑問:表達式計算後多了個系數。
原文中所述,随着電感值的增大,電流有效值增大,此處有些不明白,圖18中确實是随電感增加電流值增加,本人根據推導公式作圖如圖4所示。
圖4 電流與移相角、電壓傳輸比和電感值的關系
第四個疑問:圖中看出随電感增加,電流有效值減小。
四、移相角參考設計P21第2.3.4.3節,原文中給出的公式如下
本人通過計算得出結果如下
化簡後
第五個疑問:原文中表達式與本人推導的少一個Pi。(修改:原文中功率表達式多了一個Pi,故導緻我後面推導多了一個,原文中的移相角表達式無誤。)
總結: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,不太确定問題出在哪裡。
關于參考手冊可以再TI官網獲取,搜索編号就可以獲得,或者在星球号獲取《基于SPS的DAFB特性分析 電感對電流的影響 随筆 第四彈》。感謝大家關注、支持。
2021.11.10晚21:16 關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。手冊中将把基準電流Inom設為常數,所以就有了電感增大,移相角增大,電流隻增加,效果如圖所示。
但是,基準電流與電感有關,不同電感知對應的基準電流不同,所以我認為這種說法不正确。考慮電感時,效果圖如下。
這樣的話,電感增加,電流是減小的。
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,不能确定哪裡出了問題。有興趣的朋友歡迎留言讨論。
注意:原參考文獻中傳輸功率P的計算公式中,分母應該為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。
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。手冊中将把基準電流Inom設為常數,所以就有了電感增大,移相角增大,電流隻增加,效果如圖所示。
但是,基準電流與電感有關,不同電感知對應的基準電流不同,所以我認為這種說法不正确。考慮電感時,效果圖如下。
這樣的話,電感增加,電流是減小的。
2021.11.11晚18.24 關于疑問3已經證實本人推導的表達式無誤,原參考文獻中少了個系數三分之一。
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。注意我推導過程中變量D表示為移相角,而論文中表示為移相比。
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