реклама на сайте
подробности

 
 
> Flyback в PSpice, Хоть и не утро, долго тер глаза
Lonesome Wolf
сообщение Sep 19 2006, 12:06
Сообщение #1


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805



Вот решил я соорудить схемку flyback-а на три выходных напряжения и глянуть, что будет при изменении нагрузки на каждый из них. Схема на рисунке. По выходу - вроде все, как я и ожидал, за исключением некоторых нюансов, на которые, в первом приближении, решил не обращать внимание. Как заключительный штрих, решил глянуть на ток потребления. И вот тут поджидала засада - маленький он очень был, КПД >>1. Далее, обнаружилась такая вещь - см. второй рисунок - форма тока через катушку не соответствует законам физики вообще-то. Более того - картина сильно зависит от типа транзистора - с более подходящим IRFR2607 вижу картину работы с прерывистым током! Т.е., есть только ток намагничивания (один импульс) через катушку, который нарастает с нуля и одномоментно сбрасывается в ноль при запирании транзистора.
Весь вопрос теперь - верить или не верить результатам для выходной цепи . Просто continuous mode не моделировал раньше - так уж получилось.
Кто что может сказать? Я не знаток PSpice - только пользователь.
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
3 страниц V   1 2 3 >  
Start new topic
Ответов (1 - 14)
DSIoffe
сообщение Sep 19 2006, 12:23
Сообщение #2


Дима
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 683
Регистрация: 15-12-04
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 1 486



Что ответить, я не знаю, зато есть что спросить - давно интересовался: как ввести в схему индуктивную связь между обмотками трансформатора? Если можно, чисто философски, без привязки к PSpice - я использую Micro-Cap.


--------------------
© CОПЫРИГХТ: Дмитрий Иоффе, Советский Союз.
Приглашаю посмотреть: http://muradowa.spb.ru/ и http://www.drtata.narod.ru/index.html
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Lonesome Wolf
сообщение Sep 19 2006, 12:40
Сообщение #3


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805



Цитата(DSIoffe @ Sep 19 2006, 14:23) *
Что ответить, я не знаю, зато есть что спросить - давно интересовался: как ввести в схему индуктивную связь между обмотками трансформатора? Если можно, чисто философски, без привязки к PSpice - я использую Micro-Cap.

Для этого сущестуют два пути - применить специальный элемент (K_Linear на рисунке) и перечислить в его свойствах имена катушек, которые необходимо связать, и коэффициет связи. Можно таким образом задавать разную степень связи между катушками. Уверен, и в Microcap-е есть такой элемент, ведь движок у них один - spiсe-овский.
Второй путь - использовать конкретный сердечник, способом, аналогичным описанному. Но я так не делаю - считает долго, а полезность весьма условна.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_artem_
сообщение Sep 19 2006, 13:06
Сообщение #4


учащийся
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 065
Регистрация: 29-10-05
Из: города контрастов
Пользователь №: 10 249



А должен ли быть ток через катушку в идеальном случае когда транзистор заперт , один конец катушки нa воздухе ?


--------------------
Зачем лаять на караван , когда на него можно плюнуть?

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Lonesome Wolf
сообщение Sep 19 2006, 13:23
Сообщение #5


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805



Цитата(_artem_ @ Sep 19 2006, 15:06) *
А должен ли быть ток через катушку в идеальном случае когда транзистор заперт , один конец катушки нa воздухе ?


Да, вот смотрите - существует катушка с током, текущим через нее, и есть однозначно определенное напряжение на ее выводах, следовательно, ток через нее должен меняться согласно общеизвестным законам - разве не так? Безотносительно к причинам, вызвавшим такое состояние.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_artem_
сообщение Sep 19 2006, 13:34
Сообщение #6


учащийся
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 065
Регистрация: 29-10-05
Из: города контрастов
Пользователь №: 10 249



Вроде бы должно быть как на рис 8 и 9 в приведенном документе :
http://www.onsemi.com/pub/Collateral/SMPSRM-D.PDF


--------------------
Зачем лаять на караван , когда на него можно плюнуть?

Go to the top of the page
 
+Quote Post
rod
сообщение Sep 19 2006, 13:37
Сообщение #7


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 271
Регистрация: 1-02-05
Пользователь №: 2 344



Цитата(Lonesome Wolf @ Sep 19 2006, 17:23) *
Да, вот смотрите - существует катушка с током, текущим через нее, и есть однозначно определенное напряжение на ее выводах, следовательно, ток через нее должен меняться согласно общеизвестным законам - разве не так? Безотносительно к причинам, вызвавшим такое состояние.
Да, вроде, существует более общий закон: (если не соврал) - закон непрерывности полного магнитного потока при коммутации. Вот он-то и выполняется. А ток "скачет" из одной обмотки в другую, как получится, главное, чтобы магнитный поток сердечника был без разрывов.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_artem_
сообщение Sep 19 2006, 13:44
Сообщение #8


учащийся
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 065
Регистрация: 29-10-05
Из: города контрастов
Пользователь №: 10 249



тогда почему в ссылке наверху он равен нулю после запирания транзистора?


--------------------
Зачем лаять на караван , когда на него можно плюнуть?

Go to the top of the page
 
+Quote Post
Lonesome Wolf
сообщение Sep 19 2006, 13:48
Сообщение #9


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805



Цитата(rod @ Sep 19 2006, 15:37) *
Цитата(Lonesome Wolf @ Sep 19 2006, 17:23) *

Да, вот смотрите - существует катушка с током, текущим через нее, и есть однозначно определенное напряжение на ее выводах, следовательно, ток через нее должен меняться согласно общеизвестным законам - разве не так? Безотносительно к причинам, вызвавшим такое состояние.
Да, вроде, существует более общий закон: (если не соврал) - закон непрерывности полного магнитного потока при коммутации. Вот он-то и выполняется. А ток "скачет" из одной обмотки в другую, как получится, главное, чтобы магнитный поток сердечника был без разрывов.

Ха, сумма токов через вторичные обмотки намного больше. Второе, по моим представлениям, куда мгновенно девается энергия, запасенная в первичной обмотке? Переходит во вторичные? Смотри первое утверждение. И почему это все зависит от типа транзистора!!!!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vjacheslav
сообщение Sep 19 2006, 13:49
Сообщение #10


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 621
Регистрация: 25-10-04
Из: Новосибирск
Пользователь №: 971



Цитата(Lonesome Wolf @ Sep 19 2006, 15:06) *
Вот решил я соорудить схемку flyback-а на три выходных напряжения и глянуть, что будет при изменении нагрузки на каждый из них. Схема на рисунке. По выходу - вроде все, как я и ожидал, за исключением некоторых нюансов, на которые, в первом приближении, решил не обращать внимание. Как заключительный штрих, решил глянуть на ток потребления. И вот тут поджидала засада - маленький он очень был, КПД >>1. Далее, обнаружилась такая вещь - см. второй рисунок - форма тока через катушку не соответствует законам физики вообще-то. Более того - картина сильно зависит от типа транзистора - с более подходящим IRFR2607 вижу картину работы с прерывистым током! Т.е., есть только ток намагничивания (один импульс) через катушку, который нарастает с нуля и одномоментно сбрасывается в ноль при запирании транзистора.
Весь вопрос теперь - верить или не верить результатам для выходной цепи . Просто continuous mode не моделировал раньше - так уж получилось.
Кто что может сказать? Я не знаток PSpice - только пользователь.

И что Вас здесь смущает? Все в порядке: ток в первичной обмотке при открытом ключе изменяется скачком (это и есть непрерывная часть магнитного потока) и далее нарастает за счет тока намагничивания. При закрывания ключа ток в первичной обмотке естественно обрывается, но появляется (в соответствии с коэффициентом трансформации) во вторичных обмотках, при этом суммарный магнитный поток в трансформаторе не меняется. Если Вы только пробуете, то возьмите случай попроще - с одной вторичной обмоткой и введите наблюдение тока во вторичной обмотке: все станет понятно.
К вопросу следующего товарища - вот пример Spice-модели трансформатора (моя) из текста должно быть все понятно:
Сердечник КВ10 НМС2, первичная обмотка с выводом от середины выводы 1,2,3; вторичная выводы 4,5.

.SUBCKT KV10 1 2 3 4 5
K1 L1 L2 L3 .99 FEP10_850
L1 1 2 13 ; Pin+ Pin- Number of turns
L2 2 3 13 ; Pin+ Pin- Number of turns
L3 4 5 13 ; Pin+ Pin- Number of turns
*** B2500B Gap = 0cm
.MODEL FEP10_850 CORE (MS=398.289K A=17.3056 C=193.264M K=28.5054 AREA=0.785 PATH=4.1)
*
.ENDS KV10

Взял сердечник .MODEL FEP10_850 CORE (похожий на НМС2) и вручную подредактировал его параметры.
К вопросу о транзисторах: у Вас управляющее напряжение 10 Вольт и возможно просто не хватало для других типов - попробуйте увеличить и посмотреть, что будет. А вообще-то результатам симулятором можно верить, и если что-то не получается стоит задуматься где Вы напортачили в схеме.

P.S. Пока писал тут уже много чего написали раньше меня - если повторил кого-то не обессудьте.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
DuMaH
сообщение Sep 19 2006, 13:56
Сообщение #11


Частый гость
**

Группа: Участник
Сообщений: 89
Регистрация: 14-07-06
Пользователь №: 18 822



Цитата(Lonesome Wolf @ Sep 19 2006, 17:48) *
Ха, сумма токов через вторичные обмотки намного больше. Второе, по моим представлениям, куда мгновенно девается энергия, запасенная в первичной обмотке? Переходит во вторичные? Смотри первое утверждение. И почему это все зависит от типа транзистора!!!!

Извините, а вы коэффициент трансформации не учитываете?
Мгновенно энергия никуда не девается, ессно. Но в том-то все и дело, что львиная доля энергии запасается первичной обмоткой в сердечнике в виде магнитного потока. А в сердечнике при запирании ключа поток не прекращается.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vjacheslav
сообщение Sep 19 2006, 14:04
Сообщение #12


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 621
Регистрация: 25-10-04
Из: Новосибирск
Пользователь №: 971



Вопрошающий не учитывает, что у него не отдельная индуктивность первичной обмотки, а связанные обмотки, причем коэффициент связи указан практически 1.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Lonesome Wolf
сообщение Sep 19 2006, 14:13
Сообщение #13


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805



Цитата(DuMaH @ Sep 19 2006, 15:56) *
Мгновенно энергия никуда не девается, ессно. Но в том-то все и дело, что львиная доля энергии запасается первичной обмоткой в сердечнике в виде магнитного потока. А в сердечнике при запирании ключа поток не прекращается.

Энергия накопленная в первичной обмотке, должна быть - немедленно после переключения - почти равна сумме энергий во вторичных. Здесь этого нет.
Повторяю, КПД >>1.
Цитата(Vjacheslav @ Sep 19 2006, 15:49) *
К вопросу о транзисторах: у Вас управляющее напряжение 10 Вольт и возможно просто не хватало для других типов - попробуйте увеличить и посмотреть, что будет. А вообще-то результатам симулятором можно верить, и если что-то не получается стоит задуматься где Вы напортачили в схеме.

Схема на виду - смотрите, где же я напортачил. Насчет транзисторов - здесь все в порядке с управлением. Замена транзисторов не влияет на значения выходных напряжений

P.S. Смотрите рисунки.
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Lonesome Wolf
сообщение Sep 19 2006, 14:32
Сообщение #14


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 897
Регистрация: 21-02-05
Из: Украина
Пользователь №: 2 805



Чтобы не быть голословным, привожу скрины напряжений и токов при условии применения разных типах транзисторов.
Повторяю, отправной точкой моего недоумения был КПД>1.
Эскизы прикрепленных изображений
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
Прикрепленное изображение
 
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vjacheslav
сообщение Sep 19 2006, 14:40
Сообщение #15


Знающий
****

Группа: Свой
Сообщений: 621
Регистрация: 25-10-04
Из: Новосибирск
Пользователь №: 971



Правильнее было бы сказать не энергия, а магнитный поток: у Вас должно выполняться равенство:
Lперв*Iперв=Сумма по всем вторичным обмоткам(Li*Ii) в момент переключения.
К сожалению по этому рисунку я не могу проверить это. А насчет КПД>1 это ошибки в арифметике: учтите, что у Вас часть энегии остается в сердечнике - режим неразрывных токов. Т.Е. не вся запасенная в сердечнике энергия передается в нагрузку: часть постоянно остается в сердечнике.
С учетом этого все должно быть нормально с КПД.
Go to the top of the page
 
+Quote Post

3 страниц V   1 2 3 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 28th July 2025 - 14:12
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01509 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016