| | | | | 第二部分 传统定频正激 关于50%占空比的限制,可以参考下图,将S引脚脉宽设置到半个周期长度,那么PWM输出的最大脉宽就被限制住了。 (图6 UC384X系列的控制时序图)
仿真原理图: (图7 UC384X控制的双晶正激模型)
模型说明: 为了加快仿真速度,对于双管正激MOS的体二极管几乎不走电流的情况下,就直接用理想开关代替。副边也直接用二极管做整流桥,同步整流稍微麻烦。输出用一个压控电流源来做理想负载,控制逻辑和反激几乎一样。 1、 20ms的上电波形 (图8 正激启机仿真)
展开细节: V(Vdrain)是原边低端MOS的漏极电压 V(Vout) 是副边输出电压 V(Vcs) 是PWM比较器的电流信号输入 V(Vcomp)是PWM比较器的给定信号 V(D3:3) 是副边滤波电感的输入电压 I(L3) 是副边滤波电感的电流 (图9 正激几个关键点波形)
做5 A~40A 10ms一次的切换: (图9 正激模型在动态负载切换时的工作)
展开切换时的细节:
分别是加负载时: (图10 正激模型在负载增加时)
和减负载时: (图11 正激模型在负载减少时) 仿真原理图:
FORWARD_CM_TEST_V1.pdf
(81.02 KB, 下载次数: 796)
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| | | | | | | 第三部分 传统半桥 传统PWM控制的半桥和全桥,一般由电压模式控制,常见的IC有SG3525A,UC3825A。是拿CT上的电压斜坡和误差放大器的输出进行比较,然后得到一个占空比去控制管子的脉宽。由于要控制半桥和全桥,需要有两路互补的驱动信号,而且还要限制住两路信号的最大占空比。 SG3525A的内部逻辑图如下:由OSC和触发器发出两路限制占空比的互补信号到NOR门。NOR门默认输出为高电平,需将关断PWM的信号送到NOR门。在SG3525A中分别有下列几个送到NOR门用来关断输出,限制脉宽。 1、 PWM比较器的输出,误差放大器的电压Vcomp高于Vramp后发出高电平到触发器的S,触发器发出高电平到NOR门,可以关闭当前输出。 2、 OSC发出的最大占空比限制,通过合理的RT和CT控制最大的占空比。 3、 ULVO IC欠压保护 4、 SHUTDOWN 过流保护信号 5、 触发器发出的两路互补驱动信号。 (图11 SG3525A的控制逻辑图) 在仿真模型中,为了提高仿真速度,我用可定义的三角波来作为CT上的电压斜坡。用0.2V和2.5V对斜坡电压进行比较可得到用来限制占空比的信号CLK。在通过触发器U6得到两路互补的驱动信号A和B,分别都送到NOR门。在仿真中,我去掉了欠压保护的控制,控制驱动的NOR门只有三个条件用来关断当前的脉宽:
1、A和B互补的驱动。
2、最大占空比限制CLK。
3、PWM比较的输出。 过流保护比较器暂时不使用,电压模式只控制占空比,动态性能要比电流模式差一点点。 (图12 电压模式半桥控制模型)
先来一个0~20ms的启机波形: (图13 电压模式半桥启机波形)
展开细节: V(Vout_ac) 输出电压 V(L2:1) 副边滤波电感上的电压 I(L2) 副边电感上的电流纹波 V(C10:2,H1:1) 是变压器两端的电压波形 I(C10) 是隔直电容上的电流 ( 图14 电压模式半桥启机波形)
做一个10A~80A的10ms一次的切换: 可以看到这个反馈参数不是很好,动态响应比较糟糕。 ( 图14 电压模式半桥在动态负载切换时的波形)
继续展开细节部分: ( 图15 电压模式半桥在动态负载切换时的波形)
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| | | | | | | | | 第四部分 电压模式全桥部分: 控制模式几乎和半桥一致,只是用两路信号同时驱动对角的两颗管子,便于仿真就没有使用隔离驱动的电路,模型可见下图: (图15 电压模式全桥的控制模型)
0~20ms的上电波形: (图16 电压模式全桥的启机波形)
展开细节: I(L2)/10 是副边滤波电感上的纹波电路,便于观察除以10倍。 V(VREC)是副边滤波电感上的电压 V(U2:1,H1:1)/50 是原边变压器两端的电压,为了便于观察除以50倍。 I(C10) 是流过隔直电容的电流。 V(Vout_ac)是输出电压(纹波蛮大的) (图17 电压模式全桥的启机波形)
做一个10A~100A的10ms一次的动态切换: (图18 电压模式全桥的动态负载切换时波形)
展开细节: (图19 电压模式全桥的动态负载切换时波形)
仿真原文件:
fb_vm_test.zip
(48.98 KB, 下载次数: 781)
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| | | | | | | | | | | 第五部分 电流模式的全桥控制模型仿真: 电流模式只是将原边电流引入控制,和误差放大器的比较做比较,当原边电流达到给定值时,关闭当前周期的脉宽。见控制模型: (图20 峰值电流模式全桥的控制模型)
来一个0~20ms上电仿真: (图21 峰值电流模式全桥的启机波形)
展开后的细节: V(GAIN:OUT)PWM比较器的给定是误差放大器的输出。 V(E7:IN+) PWM比较器电流信号 V(Vout_ac)输出电压 V(Vrec) 是副边滤波电感的电压 I(L1/10)是副边滤波电感上的电流,为了便于观察除以了10. (图22 峰值电流模式全桥的启机波形)
做10A~100A 10ms的切换: (图22 峰值电流模式全桥的在动态负载切换时的波形)
展开细节: (图23 峰值电流模式全桥的在动态负载切换时的波形)
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| | | | | | | | | | | | | 楼主对pspice的熟练程度让人佩服,顺便请教个问题,为什么sg1843的第四脚(RT/CT)在仿真时提示 Connection to unmodeled pin U1 pin 'RT/CT',难道这个引脚不能连接外部电路? |
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| | | | | | | | | | | | | | | 我一般不用库自带的,你尝试一下直接填个开关周期。
然后不管RT CT脚。
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| | | | | | | | | | | | | | | 据说PSPICE好几个自带的SG和UC系列都有问题,我那次调了个3525也是频率那里奇怪得要死
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| | | | | | | | | | | | | | | | | 可以参考一下,我这个模型。是SG3525的控制原理。 |
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| | | | | 我也在研究PSPICE的建模和仿真,现在都是学着BASSO的仿真文件自己建逐周模型;向楼主学习,一直觉得好好研究好一种仿真工具对深入理解开关电源是很有用的,虽然在现在的公司,好多人不以为然,说一点用都没有。
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| | | | | | | 加油,,懂的人自然懂仿真的价值。
不懂的,你跟他说太多也没用。有问题发出来交流,或许可以帮上点忙。
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| | | | | 你好,大神,我这里使用ad630画电路仿真的时候有四个引脚出了问题,引脚属性里float为unmodeled,瞬态分析时总是跳出pspice runtime setting,显示的绿圆圈里显示,connection to unmodeled pin,请问这个问题怎么解决?在线等,谢谢了
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| | | | | 你这个反激模型为什么少了误差放大器,而是用缓冲器代替呢??? 想不通???
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| | | | | 大师,仿真文件中的层电路中的电路不知道为什么不能仿真,提示正在编辑当前示意图不是模拟的层次结构。百度不到还是没能解决!望大师指点一下。
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| | | | | 想问问楼主文件里的ampsimp是什么器件?cadence 16.6 找不到啊? |
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| | | | | | | 变压器和FFLOP那个16.6能找到么,我找了半天没找到
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| | | | | 谢谢楼主的分享,先下载来参考参考。最近想做移相的仿真。 |
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| | | | | | | 我运行有很多出错,仿真不了,貌似是元器件没有仿真文件,16.6版本。 |
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| | | | | 楼主,你好!可有什么学习高频电源设计的书,带有PSPICE或saber仿真的书籍,求推荐!
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| | | | | 小弟不才,有些元件不认得请教下,这个E4是什么元件,原理是啥 |
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| | | | | | | 这是Pspice的行为模型,可以用语句自定义输出。楼主就是用if语句比较FB误差信号和sense信号输出关断信号
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总结得不错,如果能把 application.OLB 以及其他的 库 共享就好了。
自己找lib 挺费劲的,up主方便分享吗?
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| | | | | 楼主,不知是否可以提供TL431\XFMR1\AMPSIMP\FFLOP的模型。本人下载后,提示没有相应的模型,不太明白XFMR1\AMPSIMP\FFLOP这3个是什么模型?不知是否可以指点一下
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