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未解决

RCD电路中电容吸收漏感的能量计算公式讨论:E=0.5*Csn*Vclamp^2-0.5*Csn*Vor^2.

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shishaobo88
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助理工程师
  • 2017-11-9 13:08:02
10问答币
假如:一款反激式开关电源,RCD电路中的Csn=10nf, RCD钳位电压Vclamp=170V, 反射电压Vor=120V.

         电容吸收的漏感的能量E=0.5*Csn*Vclamp^2-0.5*Csn*Vor^2=0.5*10nf*(170^2-120^2)=0.0000725J。
          此公式对吗?
nc965
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  • 2017-11-9 15:40:10
 
不对哈,电容电压没有这么大的变化,它不是吸收电路,而是钳位电路
shishaobo88
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LV3
助理工程师
  • 2017-11-9 16:23:27
 
嗯,稳态下Csn两端的电压的波动是没这么大,设计时应该是Vclamp电压的5%~10%之间。但是第一次吸收的话,就是Csn两端的电压是从0V ====>Vor===>Vclamp,那漏感的能量是不是应该被Csn电容吸收掉了?可以适用这个公式?
nc965
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  • 2017-11-9 17:09:22
 
能量传递,按稳态来,瞬态下那点波动可以忽略不计。
其实你这个计算太啰嗦,概念也不对,这部分功率应该是电阻端(有效)电压的平方除以阻值。光有电容储能还不行,还要释能,单位时间内的能量变化才是功率。而且这也不是漏感能量的全部,还有一部分在MOS和二极管上损耗掉了。

shishaobo88
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LV3
助理工程师
  • 2017-11-13 10:32:14
 
谢谢!那如果这样的话,假设变压器的漏感为Llk,初级峰值电流是Ip,那漏感的能量E=1/2*Llk*Ip^2要大于E=Ucs^2/R*T, 其中T为一个周期,因为二极管和MOS消耗了一部份漏感的能量。这样分析对吗?

greendot
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LV12
专家
  • 2017-11-13 11:03:27
 
相反,一般漏感能量要比消耗在电阻上的小。
shishaobo88
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LV3
助理工程师
  • 2017-11-13 11:34:29
 
你说的对。我计算出来也是漏感会比电阻上消耗的小很多。
请问下这是为什么?能帮忙解释下吗??电阻上不就是消耗漏感的能量吗?难道还消耗别的能量?很困惑。。。。
nc965
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  • 2017-11-13 11:38:33
 
你按漏感百分比算一下,1%漏感对应1%的能量
shishaobo88
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LV3
助理工程师
  • 2017-11-13 13:18:17
 
嗯,这样算的漏感Llk的能量还是小于电阻Rsn消耗的能量的~所以电阻还应该消耗了励磁电感Lp的少许能量~

nc965
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  • 2017-11-13 15:04:12
 
说明你钳位过度了,拿下来
shishaobo88
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LV3
助理工程师
  • 2017-11-13 15:26:02
 
你好,我的电容两端的Vclamp电压是175V, Vor电压是120V, 这个没有钳位过度吧?
shishaobo88
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LV3
助理工程师
  • 2017-11-13 15:49:07
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我的理解是:当Vclamp电压小于或等于Vor电压时,说明钳位过度!当Vclamp电压大于Vor电压时,说明钳位没有过度!
nc965
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  • 2017-11-13 17:03:42
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不是那样的,当Vclamp电压大于Vor电压时,也可以钳位出很大的能量,只要你减少电阻值,Vclamp与Vor相差很远,有很大的变数,虽然此时漏感能量并没有变化。
greendot
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LV12
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  • 2017-11-13 12:29:49
 
电阻上消耗的,不只是漏感能量,还有原边电感Lp小部分的能量。Csn的充电电流,是漏感的电流,也是Lp的电流,因为两者是串联着的,漏感失去能量的同时,Lp也失去一点。
shishaobo88
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LV3
助理工程师
  • 2017-11-13 13:37:39
 
好的,谢谢~原来一直以为只要Csn两端的电压Vclamp大于Vor,电阻两端就只消耗漏感的能量,不消耗Lp的能量~

nc965
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  • 2017-11-13 14:58:45
 
好像不是这样哈,电阻上消耗的能量是可以调整的,可以大于漏感能量,也可以小于漏感能量,还可以取消电阻(0损耗)。
greendot
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  • 2017-11-13 17:45:40
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能否举例说明一下如何使电阻消耗<漏感能量?假设是理想元件。
nc965
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  • 2017-11-13 17:50:19
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常见的情况是,拿掉电阻,(如果尖峰高就降低一点Vin)此时电阻损耗为0,但能量也平衡。
shishaobo88
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助理工程师
  • 2017-11-14 13:38:10
  • 倒数6
 
如果漏感的能量不能被完全消耗掉,能达到平衡吗?感觉电容两端的电压会慢慢积累上去
nc965
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  • 2017-11-14 14:08:14
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你要试了才知道,能量有其他出路
shishaobo88
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助理工程师
  • 2017-11-14 15:36:14
  • 倒数4
 
好的,谢啦~
nc965
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  • 2017-11-14 16:04:00
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比如没有吸收,MOS会更热
hjw566
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  • 2018-5-16 17:32:43
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应该是
E=0.5  * C * ( V1^2- V2^2 )

seil
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