Режим - следствие D (коротенькое D -> прерывистый режим).






Вау, Вы умеете управляться с бесконечностями?! Даже гении математики не разберуться, способны ли они на актуализацию абстрактных бесконечностей.




Правильно ли я понимаю, что сперва надо вычислить пиковый ток и только после этого приступить к выбору катушки? Как я могу вычислить ток без катушки (т.е. не зная индуктивности?)





Венциль учила, что рассчёт исключающий вероятность не имеет "познавательной ценности" Поскольку он справедлив токлько для данной катушки, при данной температуре, влажности, давлении, ключе, ... магнитного поля Земли, ориентации Земли в пространстве изотропной нашей Вселенной, ... А еслиб всё знал, чего бы мне на форуме делать.

Что-то я совсем потерял нить разговора... Ответы мне понятны, а вот вопросы автора темы - не совсем. Точнее - мне уже совсем непонятно, что мы на данный момент обсуждаем. Методика расчета рассматриваемоно преобразовательного устройства достаточно проста и неоднократно описана практически во всех книжках по преобразовательной технике. Причины колебаний тоже рассмотрели достаточно подробно, равно как и пути борьбы с ними. Какие еще проблемы?

Да

Знать индуктивность - это еще не значит "выбрать катушку".

При расчете ИИП на начальных этапах используются идеальные (абстрактные) элементы. При этом предполагается, что дроссели не насыщаются, транзисторы не пробиваются, электролиты не взрываются, потери в элементах учитываются грубыми "интегральными" поправочными коэффициентами, и т.п.

Когда из расчетов становятся видны требуемые характеристики идеальных компонентов, тогда и выбираются реальные компоненты:
-- катушки нужной индуктивности, выдерживающие расчетный ток без насыщения и излишнего нагрева, и пр.
-- конденсаторы нужной емкости, имеющие требуемое внутреннее сопротивление, рабочее напряжение, и пр.
-- транзисторы, способные коммутировать нужные токи и напряжения, и пр.
-- и так далее.

Автор переваривает. А пока скажите, спад тока катушки, повсеместно представляемый как линейный, на самом деле ведь - косинус, только слегка приутюженный? Верно?

И да и нет. Верно, если отбросить ограничения приближенного расчета. Для приближенного расчета ( противоречие, конечно: как же тогда регулировать? ) считаем Uвых=const.

Вот об этом я и хотел поговорить. О выборе индуктивности.

Насколько я понял, существуют 2 принцыпиальные топологии: понижающая (buck) и повышающая (boost). В тарнсформаторном исполнении они называются прямо- и обратноходовые. Ключевое различие в количестве энергии закачиваемой затакт. Их принцып можно рассмотреть на примере насоса, накачивающего бочку. Прямоходовой накачивает до определённого давления и останавливается. Останавливается из-за того, что разница давлений между источником и внутри бочки выравниваются. Обратноходовой зачерпывает всегда одинаковое количество энергии из источника и запихивает в бочку не взирая на давление в ней. Он может быть опасен -- разорвёт бочку, если никто его не остановит. То есть ток прямоходового за 1 такт будет dI = (Vin-Vout)*T/L, если мы для простоты выбираем Vout за константу. Действие преобразователя можно сравнить с зарядом кондецатора через резистор, по экспоненте -- чем ближе выход к входу, медленне заряд за еденицу времени. У обратноходового dI = Vin * T/L. Правильно (без учёта гармоничеких эффектов, Vout=const)?

Я задумался над LC-фильтром, придумывая импульсный усилитель. На нагрузке нужно создавать напряжение в К раз больше входного по амплитуде по абсолютной велечине. Сначала топология типа buck показалась проще. Но как выбрать L и С? Ёмкость очевидно должна хранить столько энергии, чтобы пока не придёт следующая порция энергии, нагрузка заметно не снизила напряжение. Подозреваю, что это время порядка такта. На высокой громкости, напряжение будет спадать быстрее. Увеличиваться, как мы уже рассмотрели -- наоборот, чем ниже заряд кондентсатора, тем больше его приходит за период Т. Увеличение напруги на кондёре при этом также не должно заметно меняться. Какие есть соображения по поводу выбора LC? Как правильно решать задачу?

Да и обратноходовой -- не подарок. Несмотря на то что каждый такт он запасает постоянную энергию dE = V*T/L, фильтрующий кондентсатор принимает её по-разному в зависимости от имеющегося напряжения. Если оно равно нулю, то ток будет втекать и втекать, не ослабевая. Это должно вывзвать большой рост напряжения на конд-ре. Если же напряжение уже велико, то ток индуктора быстро спадёт, подём напр. будет значительно меньше. Это вследствие того, что энергия кондентсатора E = CU^2/2 пропорциональна квадрату U и добавка той же порции энергии на высоких напряжениях сопроваждается незначительным ростом U. А нагрузка тем временем потребляет гораздо бОльшую мощность на высконих напряжениях U^2/R_load.

Можно предположить, что единственный способ подкачивать энергию так чтоб за такт напряжение на нагрузке повышалось на одинаковую величину -- заряжать фильтрующий постоянным током. Например два параллельных флэйбэка держат постоянный ток в своих индукторах. Пока один восстанавливается, другой -- отдаёт энергию в нагрузку. Только снова проблема: индуктивность катушек должна быть велика, чтоб ток не спадал на протяжении 1-го такта, пока заряжается конд-р в наихудшей ситуации (выходное напряжение -- max). Но большие индуктивности плохо поглащают энергию, поэтому в ситуации когда входное напряжение не велико источники тока не будут успевать восстанавливаться...

Существует ли учебник по фильтрам импульсных усилителей?

Может ответ немного не в тему но посмотри квазирезонансные преобразователи - таже стандартная схема ШИМ но на входе ставится резонансный контур который дает возможность переключать ключ при нулевых токах.