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關(guān)于恒流源輸入下buck電路特性分析討論

1、以下摘自一篇關(guān)于恒流源控制的論文,電路為一個(gè)恒流源輸入下buck電路 的原理圖

 

論文中:輸入電壓Vs=Is(Ro+Rl)/(D*D) 輸出電壓:Vo=Is*Ro/D

論文中的推斷過程大致是:由A、B兩點(diǎn)的電流平均值保持一致為Is,從而推出輸出電壓值

 

2、小弟做了如下的仿真

 

但是得出的輸入輸出電壓值根本不滿足以上的公式

3、現(xiàn)請(qǐng)教各位DX,在此種拓?fù)湎?,恒流源輸出電壓,輸入電壓?yīng)如何確定

小弟現(xiàn)在做的課題中,是有關(guān)恒流源在DC/DC全橋電路下的應(yīng)用?,F(xiàn)在都不太明白輸入輸出到底有啥關(guān)系,每次都是

按輸入輸出功率近似一致來計(jì)算?,F(xiàn)在基本明確輸入輸出電壓受負(fù)載電阻、與占空比影響。但是之間有啥具體的數(shù)學(xué)聯(lián)系還不太明確,請(qǐng)各位大俠發(fā)表發(fā)表意見!

 

 

全部回復(fù)(6)
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2012-07-23 11:53
個(gè)人認(rèn)為應(yīng)該將Is輸入經(jīng)buck開關(guān)后看成可調(diào)恒流源,Ir=Is*D,輸出電壓Vo=Is*D*Ro。論文說"A、B兩點(diǎn)的電流平均值保持一致為Is",那么Vo平均值應(yīng)該是Is*Ro呀,結(jié)果又說Vo=Is*Ro/D,這不是自相矛盾嗎?而且占空比越小輸出電壓越高,這個(gè)邏輯也反了吧
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2012-07-23 14:26
@ymyangyong
個(gè)人認(rèn)為應(yīng)該將Is輸入經(jīng)buck開關(guān)后看成可調(diào)恒流源,Ir=Is*D,輸出電壓Vo=Is*D*Ro。論文說"A、B兩點(diǎn)的電流平均值保持一致為Is",那么Vo平均值應(yīng)該是Is*Ro呀,結(jié)果又說Vo=Is*Ro/D,這不是自相矛盾嗎?而且占空比越小輸出電壓越高,這個(gè)邏輯也反了吧[圖片]!

a pulse width controlled dc dc converter powered by a constant current source 

以上為論文,你可以對(duì)照原理部分分析下

 

1、上圖中可知,占空比越小,電流斬波后的電流峰值會(huì)越大。由上圖只要算出輸出電流平均值即可算出輸出電壓值。

已知,恒流源偷出電流為Is,導(dǎo)通時(shí)的輸出電流為Ip

 那么Is=[Ip]在一個(gè)周期內(nèi)的積分;即Is=Ip*(D-0)+0*(1-D) 即可求出Ip=Is/D

那么輸出電壓平均值也應(yīng)為Uo=Ip*Ro=Is/D*Ro

不過這只是理想情況下電流值分析,實(shí)際輸出電流不可能是這種脈沖似的電流波形。所以,計(jì)算的結(jié)果,我也覺得不太準(zhǔn)確。

2、關(guān)于占空比越小,輸出電壓越高

我是這樣理解的,當(dāng)輸出負(fù)載一定時(shí),輸入電流恒定,輸入的能量就基本恒定了。那么占空比越小,表示消耗的能量比較小,那么前側(cè)剩余的能量也就越多了,輸入電壓也會(huì)比較高。

輸入電壓高,占空比此時(shí)又是一定值,輸出電壓也會(huì)升高。

3、恒流源與恒壓源的分析方法可能不太一樣

以上分析,純屬個(gè)人理解,希望各位能點(diǎn)意見。實(shí)際輸入輸出電壓到底如何計(jì)算

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2012-07-24 09:12
頂頂!希望大家能發(fā)表下意見
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2012-07-25 21:35
@gavinzhang2010
頂頂!希望大家能發(fā)表下意見
問題太簡(jiǎn)單了嗎,為什么沒有人踩呢
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wwszlk
LV.2
6
2012-07-26 10:23
@gavinzhang2010
問題太簡(jiǎn)單了嗎,為什么沒有人踩呢

結(jié)論沒錯(cuò),要不咋敢發(fā)論文呢,呵呵

電容有充電平衡,管子關(guān)斷時(shí)充電量Q=Is*(1-D)*T,開通時(shí)電容放電Q=Ic*D*T

這兩個(gè)是相等的,所以電感電流等于Ic+Is,也就是Is/D,輸出電壓Ro*Is/D,輸入電壓是Vo/D(考慮Rl的話,只影響輸入電壓)

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2012-07-27 15:47
@wwszlk
結(jié)論沒錯(cuò),要不咋敢發(fā)論文呢,呵呵電容有充電平衡,管子關(guān)斷時(shí)充電量Q=Is*(1-D)*T,開通時(shí)電容放電Q=Ic*D*T這兩個(gè)是相等的,所以電感電流等于Ic+Is,也就是Is/D,輸出電壓Ro*Is/D,輸入電壓是Vo/D(考慮Rl的話,只影響輸入電壓)

謝謝回復(fù),從電容平衡角度確實(shí)比較好理解。

我更想了解恒流源在給全橋電路充電時(shí)的情況,這方面的論文確實(shí)不太好找。

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