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  • 【原创】精确计算开关电源-最优化开关电源设计大揭秘

    • 【原创】精确计算开关电源-最优化开关电源设计大揭秘

  • 2014-05-01 01:27

    • 新月GG

    LV.2

  • 15.8w

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    • 逆向思维设计开关电源，采用与一般教科书相反的设计思路，重要的是思想。

    模块化设计开关电源，全方位精确计算主电路模块、控制电路模块、环路模块、EMI模块。

    以反激为例，采用mathcad软件全面精确计算，如何最优化设计之？

     

    环路部分请参看下帖：

    【我是工程师】精确计算开关电源-环路是如何计算出来的？

    http://www.dianyuan.com/bbs/1508321.html

    同是电子工程师，请一定不要吝啬你的赞！

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  • 新月GG

    LV.0

    2014-05-01 15:24

    @

    首先计算主电路参数：

    根据电源指标：

    1、输入电压：Ui=90-264V

    2、输入频率：fi=50Hz

    3、输出电压：Uo=24V, 8V

    4、输出电流：Io=3.5A, 1.2A

    计算：

    1、输出电阻：Ro=Uo/Io

    2、输出功率：Po=Uo*Io

    假定效率η=85%，计算：

    3、输入功率：Pi=Po/η

    采用mathcad软件可自动计算，将繁琐的计算任务交给电脑处理，则以上计算如下图所示：

    未命名

     

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  • 新月GG

    LV.0

    2014-05-04 11:58

    @新月GG

    主电路分2部分：

    1、AC-DC整流部分，即输入交流电压Ui-母线电压Ug部分；

    2、DC-DC部分，即母线电压Ug-输出电压Uo部分。

    AC-DC部分：首先要确定母线电解电容的容值。

    这个怎么选？有些人会根据经验选择输出功率的3倍作为容值，比如输出30W，就选100uF的电容（30*3=90uF）。这样选择，误差较大，而且仅适合全输入电压范围的电源，如果不是全输入电压范围，就无参考意义。

    这里根据等效原理图来计算如何选择，如下图：

    rectifier

    1、整流桥导通区：当输入电流大于0A时，即ii>0A时，输入电压源通过D1、D2（负半周为D3、D4）给电容C充电，同时给恒功率负载供电，所以ug=|ui|=2^0.5*Ui*sin(2*3.14*f*t)；

    2、整流桥截至区：当输入电压的绝对值小于母线电压时，即|ui|

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  • 天空skydai

    LV.1

    2014-05-08 08:56

    @

    不错，学习学习！
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  • xueyzh

    LV.1

    2014-05-08 10:10

    @新月GG

    将导通区与截至区的电压波形统一，即得到mathcad如下图形。

    并且计算了一个工频周期里的平均值，作为后续计算损耗的计算值。

    无标题

     

    新月版主，我在按照你的公式计算怎么会报错呀，可能报错的原因是Ui是有单位的

    QQ图片20140508100642

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  • 新月GG

    LV.1

    2014-05-08 10:28

    @xueyzh

    新月版主，我在按照你的公式计算怎么会报错呀，可能报错的原因是Ui是有单位的

    QQ图片20140508100642

    把鼠标移上去，看下报错的提示原因是什么？

    查下Ug0, Pi, t0, Cp, Ui, wi这些变量是否不对，特别注意下单位是否有误。

    比如可以直接打字“Ug0=“。

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  • xueyzh

    LV.1

    2014-05-08 10:39

    @新月GG

    把鼠标移上去，看下报错的提示原因是什么？

    查下Ug0, Pi, t0, Cp, Ui, wi这些变量是否不对，特别注意下单位是否有误。

    比如可以直接打字“Ug0=“。

    QQ图片20140508103717

    要求是无单位值，但是Ui是有单位V的，你计算的时候没有报错吗
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  • 新月GG

    LV.1

    2014-05-08 10:46

    @xueyzh

    QQ图片20140508103717

    要求是无单位值，但是Ui是有单位V的，你计算的时候没有报错吗

    这不是行列式。

    你先把式子外面的绝对值|***|去掉试下，看是否还报错？

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  • geneilin

    LV.1

    2014-05-08 10:54

    @

    不错，发个给我学习一下。
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  • 新月GG

    LV.1

    2014-05-08 10:56

    @geneilin

    不错，发个给我学习一下。
    已发，请查收。
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  • 新月GG

    LV.1

    2014-05-08 10:58

    @nyh20028319

    原来设计的时候一直都用笔算，刚用起来还不太习惯。

    用久了就会觉得好用了。

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  • xueyzh

    LV.1

    2014-05-08 11:04

    @新月GG

    这不是行列式。

    你先把式子外面的绝对值|***|去掉试下，看是否还报错？

    搞定了，是输入绝对值的顺序错误了。谢谢！
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  • 445944

    LV.1

    2014-05-08 11:33

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