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[仿真波形分析]反激输出电流的走向...流入电容及负载中电流情况

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eric.wentx

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2012-9-23 21:35:05

[仿真]反激输出电流的走向...流入电容及负载中电流情况
前些天看有朋友问反激中输出电流的纹波情况,及电流到底如何流入电容中及负载中的...故以3842反激为例: 12V 1.5A反激电源为例:
模型来于凌力尔特LT1242,PIN TO PIN UC3842.

输入:对于仿真而言,输入暂用直流代替
输出:满载20V 1.5A, 30W,
输出采用CLC滤波.

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		2 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-23 21:42:19
		因为只对输出电流分析,故侧重输出电流走向,但大体看下VDS IDS... 满载输出电压工作于CCM下,输入电压定为200VDC,差不多150VAC. 蓝色为VDS,红色为检测电阻上的电流,绿色为IDS. 放大后发现,Ids与检测电阻Rcs上的电流区别还是蛮明显的: 再细化,可以看到尖峰及VDS IDS的交叠: 回复 \| 举报 \|

		3 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-23 21:49:00
		输出整流二极管上的电流及电压波形: 可以看到VPP=100V,Ipk=2.8A左右回复 \| 举报 \|

			4 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-23 21:52:16
			流入第一个电容C8中电流波形及滤波电感中的电流波形; C8中电流1.1A左右,变化趋势(频率等)与二极管中相同 L4输出滤波电感中的电流为直流,1.7A左右. 来一张全景的: 回复 \| 举报 \|

		5 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-23 21:55:08
		那么此时另一个电容中的波形呢? C9? C9中的电流比较小,接近为0,也是接近直流量. C9 假负载, 负载上的电流波形如下: 回复 \| 举报 \|

		6 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-23 21:57:57
		由3/4楼,我们似乎可以得出一个结论: 整流后第一个电容上的电流最WORSE,即流过的电流最多,越到后面,级数越多,上面的电流越小.---需要进一步验证. 所以: 整流后第一个电流的纹波电流值选择要比后面的大.(暂时的结论). 回复 \| 举报 \|

		7 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-23 21:59:55
		也许大家看到了CLC波滤级中的L,那么现在所有的不动,直接去掉L4,留下二个电容C8 C9,电路图如下: 回复 \| 举报 \|

			8 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-23 22:02:02
			结果: D3上的电流不变:仍为2.8A, C8上的电流增加到了1.26A,C9上的电流也开始增加. 回复 \| 举报 \|

				9 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-23 22:09:03
				再狠点,去掉C9:因为C9貌似在这里没作用: 结果D3上面的电流显然不受影响,但C8上的电流在正向端变回1.17A,但负向端却急剧上升... 回复 \| 举报 \|

					10 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-23 22:13:41
					仔细看负向端:同时调出原边检测电阻上的波形:会发现一个现象,此时的IRCS这个尖峰也会很大... 那么是不是可以认为多级的话有利于补偿此处的负向端,同时可以保证RCS上的尖峰不是太大? 回复 \| 举报 \|

						11 liu1875 liu1875 离线 LV8 副总工程师积分：9255 \| 主题：44 \| 帖子：3379 访问空间发消息积分:9255 LV8 副总工程师 2012-9-24 08:56:15
						仿真在这里有一个局限性，就是原边和次级的gnd都是同一个地。如果能够解决不是共地的问题，那么这个IRCS或许不会更大。当然，目前还没有找到和想到解决的办法。主要是软件方面，不容许有两个回路，否则他判断为floating的，这直接会导致软件仿真不收敛而无法仿真下去。还需要寻找其他办法或模型来替代。回复 \| 举报 \|

							12 ht_lb@126.com ht_lb@126.com 离线 LV10 总工程师积分：17104 \| 主题：131 \| 帖子：7948 访问空间发消息积分:17104 LV10 总工程师 2012-9-24 09:09:05
							似乎现在所有的仿真软件都需要共地吧。。。回复 \| 举报 \|

								15 liu1875 liu1875 离线 LV8 副总工程师积分：9255 \| 主题：44 \| 帖子：3379 访问空间发消息积分:9255 LV8 副总工程师 2012-9-24 09:18:27
								恩，所有的软件，不论是免费的还是几百万美金的软件，目前都不容许在一个电路里有两个回路。必须共地，这个就是软件的局限性。回复 \| 举报 \|

							13 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-24 09:13:36
							可不可以在原边只用一个地,将此地连一个M欧级的电阻到副边"地"? 回复 \| 举报 \|

								14 liu1875 liu1875 离线 LV8 副总工程师积分：9255 \| 主题：44 \| 帖子：3379 访问空间发消息积分:9255 LV8 副总工程师 2012-9-24 09:17:39
								这个想法不错，可以尝试一下，副边的地不要，直接连一个大电阻过去试试。回复 \| 举报 \|

									18 xz564425321 xz564425321 离线 LV8 副总工程师积分：3594 \| 主题：315 \| 帖子：1554 访问空间发消息积分:3594 LV8 副总工程师 2012-9-24 11:26:47
									这个方法能不能有效回复 \| 举报 \|

								16 ht_lb@126.com ht_lb@126.com 离线 LV10 总工程师积分：17104 \| 主题：131 \| 帖子：7948 访问空间发消息积分:17104 LV10 总工程师 2012-9-24 09:21:01
								呵呵，等着看文工的实验结果。。。回复 \| 举报 \|

									25 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-25 20:18:25
									更新:回13/15/17楼,关于原副边不共的问题: 昨晚及刚才仿真试了下,结果如下: 1. 就1楼所示电路,将副边"地"去掉,从原边接一个大电阻(2M-200M)到副边,仿真仍可以进行,对结果基本上无影响. 2. 此电阻值越大,仿真速度愈慢,加个200M仿真近半个小时才完成. 3. 由此看来,仿真软件基本上对原副边地不区分的. 回复 \| 举报 \|

					19 fanyucheng12345 fanyucheng12345 离线 LV8 副总工程师积分：5777 \| 主题：29 \| 帖子：2336 访问空间发消息积分:5777 LV8 副总工程师 2012-9-24 11:46:02
					副边去掉一个电容，另外一个电容电流应该是更大才对，为什么还会变小？负向端电流上升这也可以解释的出来，但是急剧上升这个好像不太对劲吧，是不是电容的内阻没有设置好？回复 \| 举报 \|

						21 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-24 14:27:46
						晚上再更新回复你.我记得ESR这些都有加入. 回复 \| 举报 \|

						22 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-24 19:09:06
						谢谢你的关注,C8是没有设置ESR.下面的仿真都会说明设置情况. 回复 \| 举报 \|

						24 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-25 20:16:06
						更新: 刚才重新仿真了下,加入了ESR,但结果仍是一样. 回复 \| 举报 \|

		17 luyan luyan 离线 LV6 高级工程师积分：1620 \| 主题：119 \| 帖子：613 访问空间发消息积分:1620 LV6 高级工程师 2012-9-24 10:30:19
		先占一楼回复 \| 举报 \|

		20 black_cheung black_cheung 离线 LV8 副总工程师积分：6891 \| 主题：19 \| 帖子：519 访问空间发消息积分:6891 LV8 副总工程师 2012-9-24 12:09:55
		這個貼子開得好！！！希望大家來參與討論回复 \| 举报 \|

		23 Obyve Obyve 离线 LV3 助理工程师积分：208 \| 主题：2 \| 帖子：37 访问空间发消息积分:208 LV3 助理工程师 2012-9-25 10:09:34
		关注回复 \| 举报 \|

		26 二手电工二手电工离线 LV6 高级工程师积分：1733 \| 主题：11 \| 帖子：534 访问空间发消息积分:1733 LV6 高级工程师 2012-9-25 20:31:43
		不错的帖子。免费赠送一个TIP: 副边地跟原边地之间加nF级别的电容相连来解决地的问题。仿真速度刚刚的。回复 \| 举报 \|

			27 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-25 20:33:58
			类似于Ycap? 哈哈,自己尝试着想过,但没试,就直接用大电阻了,等下马上试下. 但是一个问题是,副边的"地"的符号要不要加上,如果加上了,这个isolated capacitor还有意义吗? 回复 \| 举报 \|

				28 二手电工二手电工离线 LV6 高级工程师积分：1733 \| 主题：11 \| 帖子：534 访问空间发消息积分:1733 LV6 高级工程师 2012-9-25 20:43:44
				这个电容就是解决仿真中不能有两个回路的限制，实际中没什么意义。大电阻降低spice仿真速度的原因，是降低了仿真间隔，也就是仿真步长变小；这是跟Spice的算法相关的，因为它要保证精度tolerance，大电阻两端电压变化，流过的电流很小，缩短的步长主要就去保证 *I_大电阻* 了，其他啥都没干... 回复 \| 举报 \|

					29 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-25 20:53:29
					电工兄,我的意思是仿真中,我采用哪种: 1 2 回复 \| 举报 \|

						30 二手电工二手电工离线 LV6 高级工程师积分：1733 \| 主题：11 \| 帖子：534 访问空间发消息积分:1733 LV6 高级工程师 2012-9-25 20:55:26
						2^nd 回复 \| 举报 \|

							31 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-25 21:08:55
							1/2在仿真中都行得通.对结果也无影响,不过更倾向于solution 2. 结果表明: 1. 加入这个隔离电容比电阻仿真要快几十倍. 2. 29楼及其以上仿真的结果都因不因为共地而影响,即共地与非共地在仿真结果是一致的. 回复 \| 举报 \|

								40 liu1875 liu1875 离线 LV8 副总工程师积分：9255 \| 主题：44 \| 帖子：3379 访问空间发消息积分:9255 LV8 副总工程师 2012-9-25 22:51:36 倒数8
								结果是共地和非共地IRCS都一样吗？回复 \| 举报 \|

									42 二手电工二手电工离线 LV6 高级工程师积分：1733 \| 主题：11 \| 帖子：534 访问空间发消息积分:1733 LV6 高级工程师 2012-9-25 23:11:11 倒数6
									@文工 , too 其实第一种情况，加的电感没有加入到netlist中，因为其两端都是gnd. 回复 \| 举报 \|

		32 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-25 21:19:02
		再来一个,有朋友告诉我,说改变驱动电阻对输出纹波有影响,下面仍以此图为例,仿真下. 回复 \| 举报 \|

			33 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-25 21:31:09
			Rgate=1R.驱动波形及输出波形: 回复 \| 举报 \|

				34 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-25 21:31:51
				Rgate=22R.驱动波形及输出波形: 回复 \| 举报 \|

					35 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-25 21:32:23
					Rgate=68R.驱动波形及输出波形: 回复 \| 举报 \|

						36 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-25 21:36:13
						Rgate=220R.驱动波形及输出波形: 回复 \| 举报 \|

							37 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-25 21:38:26
							Rgate=1000 R.驱动波形及输出波形: 此时驱动波形已经彻底凌乱了... 回复 \| 举报 \|

								38 二手电工二手电工离线 LV6 高级工程师积分：1733 \| 主题：11 \| 帖子：534 访问空间发消息积分:1733 LV6 高级工程师 2012-9-25 21:40:37 倒数10
								必须有影响，跟实际中是一样的。 t_rise,t_fall全靠它了。回复 \| 举报 \|

		39 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-25 21:46:09 倒数9
		如果大家还有兴趣,我想看下RCD部分的波形... 回复 \| 举报 \|

			41 ht_lb@126.com ht_lb@126.com 离线 LV10 总工程师积分：17104 \| 主题：131 \| 帖子：7948 访问空间发消息积分:17104 LV10 总工程师 2012-9-25 23:09:26 倒数7
			回复 \| 举报 \|

		43 nickal nickal 离线 LV2 本网技师积分：112 \| 主题：0 \| 帖子：2 访问空间发消息积分:112 LV2 本网技师 2012-9-26 17:44:03 倒数5
		这个软件是哪里下载的回复 \| 举报 \|

			44 eric.wentx eric.wentx 离线 LV7 版主积分：46976 \| 主题：485 \| 帖子：17006 访问空间发消息积分:46976 版主 2012-9-26 19:09:01 倒数4
			http://www.linear.com/designtools/software/ 官网就有. 回复 \| 举报 \|

		45 blueskyy blueskyy 离线 LV10 总工程师积分：28371 \| 主题：129 \| 帖子：13401 访问空间发消息积分:28371 LV10 总工程师 2012-9-28 08:21:48 倒数3
		文工，这个软件叫啥名？回复 \| 举报 \|

			46 ht_lb@126.com ht_lb@126.com 离线 LV10 总工程师积分：17104 \| 主题：131 \| 帖子：7948 访问空间发消息积分:17104 LV10 总工程师 2012-9-28 08:33:04 倒数2
			LTspice IV 回复 \| 举报 \|

				47 blueskyy blueskyy 离线 LV10 总工程师积分：28371 \| 主题：129 \| 帖子：13401 访问空间发消息积分:28371 LV10 总工程师最新回复 2012-9-28 09:59:23 倒数1
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