1:boost电感计算(两电平)
本文是个人的学习记录,多学原视频大佬的分析:
- BOOST——设输入电压为12~36V,输出电压为60V,最大负载电流为2A,开关频率为100kHz。(有谐波补偿),纹波率0.4
1 | 最小输入电压为12V,故以此设计电感 |
---|---|
2 | 由 |
3 | 开关周期为 |
4 | 开关管导通时间为 |
5 | 电压秒平衡 |
6 | 根据 |
7 | 最大电流为10A+4A =14A |
8 | 确定电感 14A |
2:三电平工作原理
工作模式的区别:根据占空比大小而有区别。
控制原理:控制占空比为三角波
在CCM下,电压增益均为
3:电感的计算
变换器电感电流断续,即电感较小负载电阻化较大或开关周期较大时,电感DCM。因此,为保证作于CCM,需要展开分析
1 | 条件 这个时间常数 |
---|---|
2 | 在 |
临界电感L由输出电压、输出功率、开关频率和占空比共同决定,在变换器设计之初就应该将输出电压和开关频率确定。。开关频率的提升,可减小电感的体积。
4:电感的计算与验算
第一步:输出电压为1800V,开关频率8KHz, |
---|
第二步:输出功率10Kw时,负载约为324Ω |
第三步:输入电压为1420V,占空比为0.211 |
$L=\frac{1800^{2}\left ( 1-0.211 \right )^{} \left (1-20.211 \right ) 0.211}{410^4*8Khz} $ 临界电感最大为0.927mH(0.974mH) |
5:实际项目
20KW直流充电机项目
第一步:输出电压为1000V,开关频率20KHz, |
---|
第二步:输出功率20Kw时,负载约为50Ω |
第三步:最低输入电压为400V,占空比为0.6 |
$L=\frac{1000^{2}\left ( 1-0.4 \right )^{} \left (1-20.4 \right ) 0.4}{4210^420Khz} $ 临界电感最大为0.03mH(0.03mH) |
要小于临界电阻,原因如下。
电感上的能量
而”
带入即可: