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有一種叫eFHA的方法就是把某些高次諧波也考慮進(jìn)來(lái)了文章我沒仔細(xì)看也不是很簡(jiǎn)單感覺這種方法計(jì)算指定負(fù)載下的增益首先需要判斷模式然后才能進(jìn)行計(jì)算吧

自己推的太厲害惹話說(shuō)感覺樓主的分析方法是在時(shí)域上列每一個(gè)子狀態(tài)的微分方程組，然后應(yīng)用ILr,ILm和Vcr在邊界上的連續(xù)性（邊界條件）以及電路的對(duì)稱性(在半個(gè)的開關(guān)周期開始和結(jié)束時(shí)量的大小相等但是符號(hào)相反）求得穩(wěn)態(tài)DC增益值。在開關(guān)頻率小于諧振頻率的時(shí)候，一般會(huì)有兩種狀態(tài)，一是兩個(gè)電感電流相等并且次級(jí)電流為0，這是LrLmCr一起諧振，另一種是LrCr一起諧振，這時(shí)候二次側(cè)整流器會(huì)開通。這兩種狀態(tài)聯(lián)立的方程會(huì)出現(xiàn)一種情況，因?yàn)榈谝粻顟B(tài)里ILm是sin(wt+theta)這種形式，另一個(gè)狀態(tài)里ILm是線性的，于是會(huì)出現(xiàn)一個(gè)變量同時(shí)在sin/cos前面和里面這種情況，這個(gè)窩專門查了下，數(shù)學(xué)上叫超越方程，似乎是無(wú)法求出分析解的（表達(dá)式形式的解）。所以感覺這種分析方法雖然可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)DC增益但是由于表達(dá)式復(fù)雜+必須依賴數(shù)值求解，似乎對(duì)設(shè)計(jì)指導(dǎo)意義有限。感覺最好的方式還是以FHA作為一個(gè)起點(diǎn)然后用這種方法進(jìn)行驗(yàn)證如果有必要進(jìn)行迭代。

這個(gè)自激電路是不能穩(wěn)壓的，但是如果通過(guò)推遲對(duì)面mos的開通時(shí)間是可以實(shí)現(xiàn)的。上面分析中，ZVS自激電路只有狀態(tài)1-2-3，狀態(tài)4時(shí)間較短（兩個(gè)mos同時(shí)開通，相對(duì)于開關(guān)頻率），如果修改震蕩方式，讓4狀態(tài)（即Vds到0v之后電感電流流過(guò)體二極管這個(gè)階段）的時(shí)間可控，那么即可控制輸出電壓，加上反饋電路即實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。不過(guò)為了做這些所需的電路比較復(fù)雜，再加上這個(gè)電路本身效率也不咋高（無(wú)功電流導(dǎo)致的損耗大而且對(duì)管子耐壓要求高）所以就沒啥實(shí)際意義了。

這個(gè)還真能做1kw 但是沒保護(hù)是真的，短路就過(guò)流了，不過(guò)可以加上過(guò)流保護(hù)電路，但是這樣就不那么簡(jiǎn)單了...

1.外置電感在開關(guān)頻率下會(huì)導(dǎo)致在一個(gè)開關(guān)周期之內(nèi)輸入電流不會(huì)產(chǎn)生顯著變化,因此對(duì)于開關(guān)頻率來(lái)說(shuō)輸入的可以等效為一個(gè)電流源,這個(gè)電感不參與諧振2.需要更大輸出功率需要更低的特征阻抗Zr(針對(duì)這個(gè)電路來(lái)說(shuō)),但是降低Zr會(huì)極大增加無(wú)功諧振電流,諧振電流雖然不被消耗但是還是會(huì)在電容和繞組里產(chǎn)生損耗, 而且功率大了之后諧振電流和做功的電流大小基本相當(dāng)了.并不是說(shuō)這個(gè)電路12v只能做120w,而且是說(shuō)在12v輸入下設(shè)計(jì)成大于120w的并不室用,成本性能都不敵傳統(tǒng)硬開關(guān)推挽

這里差不多指的是不懂理論只會(huì)試錯(cuò)的那段時(shí)間23333

這里更新實(shí)驗(yàn)結(jié)果。根據(jù)1樓的設(shè)計(jì)方法，今天進(jìn)行了一下實(shí)驗(yàn)，最終選定Rn=0.5649，因此Wnom=0.7999，Mnom=1.261，ILr_nom=3.9276。輸入電壓Vin=12，在最大負(fù)載時(shí)的Vo為200V，此時(shí)的等效負(fù)載電阻Ro為320，最大功率125W，諧振頻率選擇為60Khz，這樣在125W負(fù)載下開關(guān)頻率約為48Khz。最終設(shè)計(jì)結(jié)果是匝數(shù)比n=13.2170，特征阻抗Zr=3.2427，Lr=8.6016uH，Cr=0.8180uF，預(yù)計(jì)滿載的峰值諧振電流（磁化電流）為9.3483A，空載諧振電流為11.6257A，預(yù)計(jì)輸入電流至少10.4167A，變壓器繞組有效電流至少7.3668A。實(shí)驗(yàn)中會(huì)根據(jù)元件的可用情況來(lái)選擇實(shí)驗(yàn)用的器件。選擇初級(jí)電流密度為6A/mm2，初級(jí)由6+6(n=Ipk*L/Ae/Bmax,Ae=76mm2,Bmax=0.3,Bsat=0.42,TDKETD29磁芯)的0.2mm厚9mm寬的銅皮制成，次級(jí)用0.33mm漆包線繞80圈。磁芯氣息開了大約1.6mm來(lái)滿足初級(jí)的勵(lì)磁電感值Lr。下面是變壓器剛剛開始繞制的時(shí)候，可以看出初級(jí)是采用握折的方式引出的：[圖片]輸入電感直接從隔壁做并網(wǎng)逆變那順了個(gè)90uH電感，是平板變壓器磁芯漆包線繞的帶氣息電感，這么大氣息是不會(huì)輕易飽和的。開關(guān)管使用75NF75，諧振電容采用8顆0.1uF50V的0805陶瓷電容并聯(lián)而成，100k電橋?qū)崪y(cè)參數(shù)0.78uF11m歐內(nèi)阻，應(yīng)該是撐得住的。變壓器次級(jí)連接4個(gè)HER107組成的整流橋和一個(gè)450V150uF電容來(lái)濾波。來(lái)看窩的靈魂搭棚！[圖片]上電之后測(cè)到輸入居然有0.4A的電流，同時(shí)開關(guān)管和諧振電容有一點(diǎn)點(diǎn)溫?zé)?，這就是諧振電流帶來(lái)的問(wèn)題！[圖片]上面是空載的ZVS波形，紅色黃色是兩個(gè)mos的D-S電壓波形，紫色是黃色MOS的G-S驅(qū)動(dòng)波形，綠色是諧振電容上的電流，諧振電流有10A出頭，比較接近理論預(yù)測(cè)Vin*pi/Zr。[圖片]上面是帶320歐負(fù)載時(shí)的波形，紅色黃色是兩個(gè)mos的D-S電壓波形，紫色是黃色MOS的G-S驅(qū)動(dòng)波形，綠色是變壓器初級(jí)繞組電流，對(duì)應(yīng)上面分析里的ILr1+Ipri或者ILr2+Ipri。此時(shí)的波形和理論預(yù)測(cè)有出入，原因就是因?yàn)槁└泻虲r諧振引起的，這個(gè)諧振會(huì)在第二個(gè)狀態(tài)中產(chǎn)生一個(gè)比較高的電壓，因此選擇的mos的耐壓需要比理論計(jì)算的高一些才可以，在狀態(tài)2中就算有諧振，其波形的平均值依然是和理論值相等的。在帶載情況下，輸出的DC高壓為189.7V，與理論預(yù)測(cè)的200V算足夠接近了，理論計(jì)算時(shí)沒考慮各種損耗，所以實(shí)際電壓會(huì)低一些是完全可以理解的?？蛰d開關(guān)頻率為62.9KHz（理論60KHz），帶載頻率為44.5KHz（理論48KHz）都足夠接近理論值，可以認(rèn)為上面的分析是木有問(wèn)題的w下面是六花的感慨：重點(diǎn)來(lái)啦！敲碗！對(duì)于一個(gè)ZVS來(lái)說(shuō)（確定了n和Zr），在一個(gè)負(fù)載電阻Rl下（歸一化之后為Rn），開關(guān)頻率-Rn-變壓比的組合是唯一的，相當(dāng)于ZVS的“工作點(diǎn)”。在ZVS電路中，由于狀態(tài)4的時(shí)間極短，可以認(rèn)為Cr-Lr所產(chǎn)生的高諧振電流被完全限制在了諧振腔中，但是實(shí)際還是有一點(diǎn)點(diǎn)的狀態(tài)4，于是少量諧振還是會(huì)流過(guò)MOS管，產(chǎn)生損耗。ZVS這個(gè)電路里匝數(shù)比n和特征阻抗Zr扮演了很重要的角色，尤其是Zr。如果希望較小的帶載輸出電壓變化，一般需要小的Zr。較小的Zr能帶來(lái)更大的輸出功率以及更小的帶載負(fù)載電壓變化和更小的開關(guān)頻率變化，但是與此同時(shí)無(wú)功諧振電流也增大了(Vin*pi/Zr)，雖然這部分電流不被消耗，但是其幅度與滿載輸入電流相當(dāng)，在電容和電感的等效串聯(lián)內(nèi)阻里還是能產(chǎn)生可觀的損耗的。在一個(gè)輸入電壓下，ZVS的輸出功率是基本確定的，由Zr限制。在12V輸入下可以認(rèn)為實(shí)用的功率最大為120w左右。ZVS自激電路雖然可以做到ZVS，但是代價(jià)是更高的開關(guān)管電壓應(yīng)力和非常大的無(wú)功諧振電流，有點(diǎn)得不償失。從實(shí)驗(yàn)結(jié)果感覺，ZVS自激電路對(duì)比它激的PWM硬開關(guān)推挽似乎并沒有任何優(yōu)勢(shì)。于是總結(jié)了下，ZVS電路可以以比較簡(jiǎn)單的方式獲得一定功率的輸出，還是一個(gè)不錯(cuò)的電路，但是對(duì)于較高功率等級(jí)的場(chǎng)合，ZVS就明顯不適用了。

C41居然有10uF感覺不太對(duì)啊

典型的交叉調(diào)整問(wèn)題是由兩個(gè)次級(jí)和一個(gè)初級(jí)的耦合系數(shù)不一樣造成的最簡(jiǎn)單的解決方法就是不接電壓反饋那一路加單獨(dú)的穩(wěn)壓

需要用到VbusGNDCC1和CC2Type-C的功率協(xié)商復(fù)合PD(PowerDelivery協(xié)議)，PD通信可以協(xié)商電壓，電流，誰(shuí)是負(fù)載誰(shuí)是電源以及數(shù)據(jù)角色等等，還可以進(jìn)行固件更新，低速的信息傳輸?shù)鹊?..這里先把討論范圍限定成支持Type-CPD的負(fù)載和電源，并且負(fù)載和電源的角色不會(huì)改變PD規(guī)定了2種調(diào)節(jié)電壓的方式：1. 電源側(cè)的兩個(gè)CC線都有上拉電阻(Rp)負(fù)載側(cè)兩個(gè)CC都有下拉電阻(Rd)電源通過(guò)Rp的值來(lái)廣播自己的電流能力(0.5A1.5A3A)，負(fù)載通過(guò)檢測(cè)Rd上的電壓來(lái)判斷電源的容量，電源通過(guò)Rp上的電壓判斷負(fù)載是否插入。因?yàn)閁SBType-C公對(duì)公的線里面只有1跟CC線是連接負(fù)載和電源的，所以Rp和Rd上的電壓被電源和負(fù)載用來(lái)判斷線纜的朝向。另一跟沒有用到的CC腳，在某些情況下是用作Vcomm的，這是一個(gè)5V的小功率電源，一般由電源提供，來(lái)給帶芯片的線纜供電。Rp和Rd的取值和電壓范圍參見USBType-C標(biāo)準(zhǔn):[圖片]值得注意的是這種方式并不能提高電源電壓，這是為了安全考慮的。2.PD通信1的方式實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較簡(jiǎn)單，也比較安全。但是PD允許經(jīng)過(guò)協(xié)商來(lái)調(diào)節(jié)總線電壓。PD自己定義了一套獨(dú)立于USB的通信協(xié)議，這個(gè)通信是半雙工的，在CC線上進(jìn)行，可以實(shí)現(xiàn)電源，負(fù)載，線纜的三方通信。PD通信的過(guò)程比較復(fù)雜，這里簡(jiǎn)單描述1.當(dāng)PD電源檢測(cè)到負(fù)載插入之后過(guò)一會(huì)兒向負(fù)載發(fā)送可提供的電源配置的列表比如(5V3A(必須有的),9V3A,15V3A,20V3A)(Sourcecapability)2.負(fù)載回應(yīng)收到并且選擇一個(gè)合適的電源配置發(fā)給電源3.電源回應(yīng)收到，如果電源配置有效，電源會(huì)發(fā)送一個(gè)接受消息(Accept)4.負(fù)載回應(yīng)收到5.電源開始調(diào)整總線電壓，當(dāng)新的總線電壓穩(wěn)定之后，電源會(huì)發(fā)送一個(gè)電源準(zhǔn)備好的消息(PSReady)6.負(fù)載回應(yīng)收到并在新的電壓下工作這里省略了很多容錯(cuò)的考慮，為了盡量簡(jiǎn)單的展現(xiàn)PD電壓的協(xié)商過(guò)程，實(shí)際上PD還可以在協(xié)商完成之后再次協(xié)商。最好不要把PD和QC做一個(gè)口上，雖然這樣方便使用。PD規(guī)范明確禁止了在同一個(gè)口上使用PD協(xié)商之外的調(diào)節(jié)總線電壓的方式。PS：給自己打個(gè)廣告這邊在坑純STM32實(shí)現(xiàn)的PD協(xié)議開源如果有興趣歡迎一起坑REF：Type-CSpecification,PD3.0 Specification