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| | |  |  | | | | | | | 请教该文档中的一个问题:工作在临界模式下的输出负载一般设定为总负载的的30%~50%,那么此时的电压应该设定多少?是否是最大输入电压? |
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 |  | | | | 需要确认的一点,就是变化的电流在电感中产生电压。所以,一定是算电流差值。 |
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|  |  | | | | | 那就是后会有期版主错误了?那峰值有什么用? |
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| | | |  |  | | | | | | | | 为什么要乘以一个斜率呢?IPP*斜率等于什么呢?次峰值电流?我想应该是斜率的差值,得出的是峰值的差值吧? |
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| | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | Krp是自己设定的,等于1是DCM,小于1是CCM,越小越是偏向CCM. |
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| | | | | |  |  | | | | | | | | | | 我没有说没有斜率吧?我只是问:为什么IPPk要乘以一个Krp,这个Krp是指什么?我只是这么问而已。
再者,DCM就没有斜率吗? |
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| | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | 应是我弄混了吧!
Krp的意思是Ripple to Peak Current Ratio ,这个我不只如何翻译较确切些!
Krp越小就越是偏向CCM,电感也就越大! |
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| | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | 不知道你看了附件里面的两份资料没有?那两份资料,你觉得哪些是错误的?都是斑竹发的哦 |
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| | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | Ripple to Peak Current Ratio ,看看是不是这么翻译:峰值电流纹波?我英语不好。
我理解的Krp是峰值Ip1与次峰值Ip2(即CCM时的电流)的比值:Krp=(Ip1-Ip2)/Ip1 |
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| | | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | | 那倒回来看7楼的第二个公司Ippk。。。*krp,这样的话还是按差值计算的哦。。。。 |
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| | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | 应该是 纹波电流与峰值电流的比 有个学名叫纹波因子 |
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| |  |  | | | | | | 我说了对CCM来说,因为DCM的峰值跟差值都是一个样 |
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 |  | | | | 1.变压器的电感量计算,是按原边电流峰值还是原边电流差值算?根据V=LDi/Dt,电感量是跟电流的变化有关的,即为L=△t*U/△i。
2.如按差值,那峰值有什么作用吗? 电流的有效值就是通过电流的峰值来计算的,其线径也就是按电流有效值来计算的。
阐明一点,假如峰值电流为Ip1,次峰值电流为Ip2,知道如何得到Ip2不?能测出来?还是计算出来?
3.计算方法太多了,影响的因素也很多。
4.看是什么芯片,什么要求,达到什么目的,不能一概而论,有些为了节省成本,节省体积,有些是为了性能,有些是做宽电压,有些是做单电压。
说多了,我不是高手,只要不离开本质的公式就可以了:V=LDi/Dt,i=Cdu/dt |
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|  |  | | | | | 既然L=△t*U/△i,那连续时并不能完全的能量传递(即i还不为0),此时还在磁芯中的能量,以什么形式存在?难道说那时没电感量了? |
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| |  |  | | | | | |  ,既然有能量,怎么没有电感量呢?
磁场的能量:W(L)=1/2L△i*△i |
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| | |  |  | | | | | | | 你这个是△i,△i=ip2-ip1,现在问题是ip1-0那部分呢? |
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| | | |  |  | | | | | | | | 应该说你那部分是传递能量的部分吧?而不是变压器存储的总能量 |
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| | | |  |  | | | | | | | | 不管哪部分,只要流过电感的电流有变化就行,思想不要先入为主。
没有变化的电流流过,怎么会产生磁场呢?
ip1-0?Ip1-0是不是作为一种激励电源存在呢? |
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| | | | |  |  | | | | | | | | | 哦,这个问题等斑竹跟高手来答。现在看一楼新问题,还有你好像没注意3.4两个问题,就是临界模式的时候呢?你只是讨论了,全程断续跟连续,一般来说都是全程一个状态的吧? |
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| | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | 这只能因机而异了,如果一开始就设计成DCM模式,那么最终的全程还是DCM |
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| | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | 文总 就是说如果我设计变压器的时候按什么工作模式,后面如果低压DCM 高压输入时CCM
这个可以不用管它是吗!~~ |
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| | | | |  |  | | | | | | | | | 存在变压器中的能量W=0.5*L*Ip1^2,而传递过去的能量是0.5*L*(Ip1^2-*Ip2^2),只要有电流流过就有磁场,只是变化的电流引起磁场变化,从而有感应电压产生。 |
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| |  |  | | | | | | 以磁能的形式存在。。 表现在电路上就是电流 |
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 |  | | | | 5.如果是设置了临界模式,比如负载的30%,然后电感量,差值电流都是按这个点的时候算,那如何保证重载80%或100%时能带载呢?
只要变压器不饱和就能带 |
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 |  | | | | 用峰值来计算Np,
用差值来计算Lp,
用气隙来联系Np和Lp。 |
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|  |  | | | | | 你这个峰值指什么状态呢?是CCM,DCM,CRM的满载状态吗?有时候我们做电源,并不单一一个状态,因会设置一个临界点,比如带载30%,此时算NP的峰值是算满载时CCM的峰值吗,因为那个点是最高峰值? |
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| |  |  | | | | | | 这样看来,后会有期 版主没有错,是我之前没理解,各位理解了没呢 |
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| |  |  | | | | | | 1. 算Np的,是满载时CCM的峰值。
2. 算Lp时,要考虑临界点,如果临界功率=Pc (例如满载的30%),而CCM时的D=Dmax,则Lp= (Vin*Dmax)^2/(2*Pc*f) |
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| | |  |  | | | | | | | 临界点D和满载D一样?不一样的话,你的Lp就不是差值Ip了。我在想,重载时占空比不是变大吗? |
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| | | | |  |  | | | | | | | | | 如果是恒压的话,容易理解,Vin/vor=(1-D)/D输入输出电压不变,占空比不变,但是恒流的话呢?要重载CCM,不是把输出电压加大吗?此时D还不变吗? |
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| | | | | |  |  | | | | | | | | | | Vor=N*Vout ( 简化)
Vin*D=Vor*(1-D)=N*Vout*(1-D) (CCM)
Vin不变的情况下, 由于Vout保持恒定, 故D不变.
而在恒流情况下, Vout非固定的, 所以D也不固定, 所以恒流在这里讨论只能负载功率变化分析 |
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| | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | 既然你说恒压才能讨论,那轻载的时候也就是DCM时,输入输出电压也不变啊,那D也不变 |
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| | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | 又看了波形图,发觉,那时Doff变大了,T不变的话,D变小,恩,DCM时D变,CCM的D不变,那个LP是算临界的差值 |
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 |  | | | | 现在又对比了两份资料,觉得两份资料都是对的:就是算电感量时是差值,算能量时是峰值
乞力:

后会有期:
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|  |  | | | | | 现在又有新问题出来了,两个磁芯总功率不一样:直接用原边峰值电流算,这好理解,因为就算MOS关断,P0输出其实就是原边差值部分,而“后会有期”是输入功率加输出功率?
乞力:

后会有期:
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| |  |  | | | | | | 两者的不同可能只是公式的不同,只要选择的磁芯能绕的下,温升也不高就没问题
两者的AP法公式中似乎都缺少波形系数 |
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| | |  |  | | | | | | |  公式不同,算出的AP值不同【L*Ipp^2不等于Pin+Po吧?】,就是选择的磁芯也可能不同了,你不可能都拿个磁芯绕一下吧,看绕不绕得下,然后再测温升吧?这样的话就没必要算AP值了。这里跟“波行系数”有关系? |
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 |  | | | | 1. 电感量只与差值有关,和峰值无关。
2. 峰值可以用来计算输出电流,也可以用来计算直流磁通。也可以不用峰值,改用平均值,实际上有了平均值和差值也就有了峰值。
3. 没看过,不清楚。
4. DCM小功率比较常用,而大功率多用CCM。除非你不用定频率的PWM,否则你无法设计总是工作在CRM的反激变换器。
5. 首先,当输入电压确定之后,LP和电流差值是一一对应的,所以这儿实际上只有一个参数。当负载电流超过临界点之后,和临界模式之下的工作状态差异大概主要有两点:一是传递函数发生了变化,所以反馈回路的补偿电路必须保证能在两种模式下都是稳定的;其次是相比临界模式,变压器中将出现较大的直流磁通(交流磁通与临界模式相等),变压器的气隙必须足够大,以保证两个磁通叠加之后磁芯仍然不至于饱和。 |
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|  |  | | | | | 多看资料,多想问题,磁性方面的资料也看看,实在不懂,时间长了,就会明白了, |
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|  |  | | | | | 4. DCM小功率比较常用,而大功率多用CCM。除非你不用定频率的PWM,否则你无法设计总是工作在CRM的反激变换器。-----这句是对的,题外话,我就不知道为什么RCC总在CRM...是不是还是伏秒积决定的?以后慢慢想 |
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|  |  | | | | | 你好!第三点在附件里有,
4.DCM小功率比较常用,而大功率多用CCM。请问这个是有什么特别的地方吗?还是人云亦云?我知道有这个,但是我不知道为什么,难道小功率用CCM很不好,或者说有致命缺陷?但是也有人说电源最好是设计一个临界点,重载连续,轻载断续。还有一个问题没有回答:当我设置了50%那个点是临界点,那么电感量Lp是由满载时CCM的差值算,还是50%临界点的差值算?(看三角波,好像两个是差值是一样) |
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| |  |  | | | | | | 开关电源第三版说到:断续模式次级电流峰值大,在开关管关断瞬间产生较大输出电压尖峰,优点是不会又二极管反向恢复问题。而连续有有半平面零点,不容易稳定。。。但是为什么小功率DCM,大功率CCM,还是不明白 |
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| | |  |  | | | | | | | 其实你都把原因说出来了。
DCM峰值电流大,实际上有效值电流也大,不过这在小功率的时候影响相对要小些,毕竟总电流不大,交流有效值导致的线圈、三极管、二极管发热都不太严重。
而大功率情况下,这些损耗太大将导致总效率低下,所以…… |
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| | | | |  |  | | | | | | | | | 小功率当然也可以用CCM。只不过小功率的时候,DCM的缺点不明显,而优点显得更突出,所以很多时候小功率都用DCM。
事实上,没有哪一种模式只有优点没有缺点,选哪种模式是取舍的结果。 |
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| | | | | |  |  | | | | | | | | | | 恩,那有些人做电源设置一个临界点,到底有什么意义呢?因为电源基本都是工作在满载,我们平时测试EMC和基本性能之类,都是以满载测,这样的话那个中间半载那个临界点意义何在? |
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| | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | 不是所有电源的负载都是固定的,比如实验室用的电源,负载电流从0到满载都是可能的。
只要是CCM模式工作的电源,实际上都存在临界点,不管你设计的时候是否考虑了这个问题。
道理很简单:
在CCM模式,变压器绕组电流(把初级电流和次级电流组合在一起考虑)是一个锯齿波,这个锯齿波电流始终大于0,这也就是这种模式之所以叫连续电流模式的缘故。
如果忽略损耗,当输入、输出电压固定的时候,占空比始终不变,输出电流与锯齿波的平均电流成正比(输出电流等于平均电流乘以(1-D))。
如果减小输出电流,当输出电流除以(1-D)下降到锯齿波的峰峰值的一半,锯齿波的谷点电流等于0,这时候电路就工作在临界模式了。如果电流继续下降,对于通常的反激变换器来说,必然进入DCM模式。
既然临界点总是存在的,那么设置临界点只是使我们清楚地知道,输出电流下降到什么程度的时候,电源的工作模式发生改变而已。这个工作并非非做不可,事实上只要你能保证两种模式下电源都能正常就不会有什么问题,但知道总比不知道好吧?
况且不考虑这个问题,你该如何确定初级绕组的电感量呢?虽然只要保证磁芯不饱和,不知道初级电感量也能保证变压器不出问题,但这样做是不是显得有点不负责任? |
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| | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | 临界模式的电感量不是跟CCM电感量一样吗?一样的话,就直接算CCM电感也可以了啊 |
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| | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | 汗 
你知道了电感量就知道临界点的位置了啊!
两者说穿了就是一回事儿! |
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| | | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | | 哦,我看的资料是先算临界点,再算电感量  ,一时没反应过来,算出电感量就知道临界点 |
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| | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | 临界点的意义在于可以初步的预估电路的工作状态。
比如对于一个全电压输入的电源,设计输入150V的时候,电源满载工作时为临界点的话,也就意味著如果负载不变,当输入电压高于150V的时候,电路会向DCM过度,当输入电压低于150V的时候,电路会向CCM过度
当然上面的分析是基于理论上的预估,而实际工作中可能有些许偏差 |
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| | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | 除了预估工作状态呢?没有其他意义?那就是临界点取多少负载点都无所谓吗?我看到很多取80%,为什么不取其他点 |
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| | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | 这个取值是看你的喜欢了
当然还有其他的一些考虑,比如变压器,MOSFET,散热,效率等等因素 |
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| | | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | | 不会吧?看我喜欢?临界点在负载在更轻载还是更重载那边,对你说的散热等等影响又是怎样的呢?有没有资料,上传一个看看 |
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| | | | |  |  | | | | | | | | | CCM意味着需要绕更多的线,或者要增大变压器的尺寸来应对变压器可能出线的饱和情况 |
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| | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | 上面的一种说法在试验上还真是这样的。
保证了气隙,随着匝数的增多,电感量大了,就可以CCM了。。。 |
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| | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | 你说的没错,是我考虑的不清楚。
为了实现CCM故意增大电感,的确只能增加线圈的圈数。
这儿实际上还有一个问题:不知道是不是在磁通密度不变的情况下,小磁芯所能达到的电感量相对较低?所以导致小功率变换器在同样的工作频率下,不适合用CCM。 |
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| | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | 对于同一个磁芯,在气隙不变的情况下,电感量跟匝数的平方成正比呀,这跟工作频率应该没有关系吧? |
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| | | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | | 还有气隙开多大的问题。
事实上,设计变压器最重要的首先不应该是电感量,而是磁通密度。
交流磁通密度只取决于Ton、Vin和匝数N、磁路面积Ae等,和电感量无关,和气隙大小也没有关系。
而直流磁通则需要根据平均电流、圈数(好像还有磁路长度)计算出磁场强度,再根据有效导磁率来计算。 |
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| | | | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | | | 没错,开气隙只影响Hdc及Bdc,而Bac一定磁芯决定了,基本不会变.而Bdc与Bac一起构成了DeltaB |
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| | | | | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | | | | Bdc与Bac一起构成了DeltaB ?不对吧
DeltaB=Bac,Bdc+Bac=Bmax |
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| | | | | | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | | | | | 谢谢.
△Bac=Vs*ton/(Np*Ae)
△Bdc=μH
△Bdc+△Bac=Bmax<Bsat |
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| | | | | | | | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | | | | | | | △Bac,决定了最小的Np,在Np=Vs*Ton/(△Bac*Ae)中,当△Bac=Bs,得到的Np最小值,小于此值,就不能通过增大气隙使变压器远离饱和(特别是在DCM中,VS*Ton为常数)。
Lg(或者Lp),决定了Iac,由于变压器最大储能=0.5*Lp*I2,所以进而决定了变压器最大储能
这样就可以用来解释greendot老师的:
用峰值来计算Np,
用差值来计算Lp,
用气隙来联系Np和Lp。 |
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| | | | | | | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | | | | | | 公式其实很简单,但要从数学公式提取出物理意义,哪就是深入浅出了。
有这么一件事,也很简单。
问:Bmax怎么算?
答:UTon=NBs
问:超过了会怎么样?
答:饱和
问:饱和了会怎么样?
答:就不是电感了
问:哪是什么呢?
答:一根导线
问:哪能量呢?有没有储能?
答:有吧 |
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| | | | | | | | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 磁芯饱和并不会把线圈拉直吧?
饱和之后会变成空心线圈才对! |
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| | | | | | | | | | | | | | | |  |  | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | 是的
磁芯饱和的本质就是即使电流变化,但磁通已经不变化了,也就是说相当于没有加磁芯一样,所以近似于空心线圈 |
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| | |  |  | | | | | | | 对于饱和磁芯那块我还不是很懂,把你的理解也可以写出来啊 |
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| | | |  |  | | | | | | | | 现在我又回头看看这个贴,还是想清楚了一些问题,谢谢各位解答 |
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 |  | | | | 楼主开的这贴很有帮助啊?
从下面资深电源高中的解答中又了解了很多知识啊  |
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 |  | | | | 1、电感量是按照差值计算
2、峰值主要是评估B,一般要保证在峰值处,B不超过0.3 |
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 |  | | | | 是算差值的。拿输入差模电感举例,如果算峰值差模电感早饱和了没感性,所以算差值输入差模电感才有存在的意义是吧  |
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