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~~空空如也

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反激CCM电流的底如果在I1=4A 顶是I2=10A,

那么4A的电感储能是一直储存在磁芯的,4-10A部分的电感储能才会被释放到次级负载

1/2*I1^2*Lpri-1/2*I2^2*Lpri =磁芯恒定储存的能量EL

换个说法,变压器作为储能载体,输入功率Pin+EL=Pout+EL这样才符合能量守恒定律,

-

进一步的,

为什么对于CCM初级和次级看起来电流中都有直流分量?难道不应该更低的峰值电流对应更高的积分

其实从Flyback的定义理解不难解开这种迷雾,

首先需要明确一个基础定义,Flyback的一切能量传输过程依赖于原边电压源给电感Lpri的励磁

对于CCM这种存在初始直流分量的拓扑,实际上在一个开关周期中,能量是没有得到完全释放的,

即使是在磁复位阶段,在磁芯中一直存在直流磁偏

-

/、和/\来代表电流上升和下降的过程,/、意味着迅速的磁复位,

我们来假设一个场景,对于一个可变的FLYBACK负载RL,输出电压VL会随RL变化而变化

定频定Ton恒压励磁,当电路处于DCM模式工作时,负载RL渐渐减小,这时候对功率的索取减小,

会发现DCM会渐渐变成了CCM,

image.png

在这丢一个仿真出来,可以复现我描述的这个过程,绿色是10R 褐色是100R

image.png

你会发现一个问题,对于同样情况下的变压器,CCM更高的峰值,更高的直流偏置

居然传递了比更低电流积分面积的DCM(图中已经接近BCM)更低的功率,看起来非常反直觉。

image.png

更进一步的,设置变压器的内阻10mR,可以仿真得出效率n=Pout/Pin

可以看到在负载电阻210R的位置效率曲线获得最大值,恰好此时电路工作于BCM临界模式,

这个结果和我之前的分析是吻合的,BCM比起CCM和DCM,

因为没有能量环流和过高峰值电路损耗在内阻上,BCM可以让反激变压器达到最佳利用率

模型里面忽略了磁损,实际上最大效率点会取在向DCM区偏移一点,不继续展开了,不然还能说很多

attachment icon DCMVSCCM.asc 1.07KB ASC 2次下载

仿真文件放在这了,

-

这个问题迷惑性确实不小,甚至有一部分网上评论对于CCM和DCM的评论都说是错误的,

这里面的关键就是CCM意味着更低的负载电压,也就是磁复位不彻底的状态。

虽然看起来CCM的副边电流更大,直流也被传输过去,但这种状态下VL一定是更低的。

同样DCM模式下,虽然磁复位完全,相比BCM模式下会产生励磁空挡,其实也会降低利用率

但只遵循变压器只传输交流分量的基础定义,就不会在这件事上犯迷糊了,如果觉得对你有帮助点个赞把🤣

文号 / 936006

千古风流
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空空如也

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