psim仿真項(xiàng)目buck電路

1、作業(yè)2： （1）完成下面題2.9中的4個(gè)問(wèn)題（注：假設(shè)所有器件為理想器件，注意peak ripple不是峰-峰值(peak-peak ripple)，正負(fù)對(duì)稱時(shí)，peak ripple是peak-peak ripple的一半，不對(duì)稱時(shí)，以正/負(fù)peak ripple的最大者為準(zhǔn)。解答：1：電路仿真結(jié)構(gòu)圖如圖所示：在占空比為0.5時(shí)候，穩(wěn)定之后輸出電流波形為：當(dāng)占空比為0.75時(shí)候，電流波形如圖：當(dāng)占空比為0.9時(shí)候，電流波形如圖：分析：晶閘管為半控型器件，只有當(dāng)加在控制級(jí)K上的電壓超過(guò)其導(dǎo)通電壓時(shí)才能電流流通。但是其電流有一定的上升過(guò)程，啟動(dòng)完之后才能夠達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)?？梢钥闯?，電流波形和輸入的

2、方波占空比一致。2：分析L2和C2之間的穩(wěn)定電壓電流：由Buck電路可知，電容兩端的電壓同時(shí)，由電感充放電能量守恒可知：即：解之可得：取占空比：q=則電容輸出電壓為電感的輸出電壓直流平均后電感的輸出電流為3：在直流電源側(cè)的輸入濾波器電感電流不能突變，電容電壓不能突變，因此存在相應(yīng)的紋波。其中，在開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通關(guān)斷的不穩(wěn)定時(shí)刻，電感電流和電容電壓存在紋波。正常導(dǎo)通時(shí)。電容電流，此電壓導(dǎo)致其輸出電容存在漏電壓則電容電壓的峰值為：而在開(kāi)關(guān)管關(guān)斷的時(shí)候，電感電流出現(xiàn)紋波，其中，在電源電壓，L1和C1的回路中，電感的紋波電壓和電容的紋波電壓一致。則：解得：4:由題意可知：輸入電壓為Vg=48V，輸出電壓為V

3、=36V時(shí)，q=3/4=0.75因?yàn)?48*0.02=0.96所以其電容電壓峰峰值為1.92V且輸入電壓的紋波值所以電感電流的峰峰值為40mA將以T=0.01ms，q=0.075，上參數(shù)帶入3的表達(dá)式中可以解得：C1=5.86u，L1=60u系統(tǒng)仿真圖如下：電壓波形如下：由圖可見(jiàn)，電感電壓的紋波峰峰值為1.90V電感電流波形如下：此時(shí)期峰峰值約為36mA（2）考慮電容器C1和C2的ESR時(shí)（其它器件為理想器件，忽略兩個(gè)電容紋波之間的相互影響），重新完成上述4個(gè)問(wèn)題。注意：在問(wèn)題(d)中，最小負(fù)載電流設(shè)為0.6A，輸出電壓峰值紋波設(shè)為1%（注意這里不是峰-峰值），請(qǐng)計(jì)算電感和電容參數(shù)，其中，電容

4、器選擇實(shí)際電容，并以列表形式給出電容參數(shù)指標(biāo)、型號(hào)、廠家及大概單價(jià)。解答：1：由于電容器的ESR僅僅影響電容本身的紋波，相當(dāng)于本身的電容串聯(lián)直流漏電阻，所以，對(duì)于電感電流等無(wú)影響：等小電容如圖：此時(shí)波形如圖：2）3）解答如前不變。不過(guò)電容電壓相當(dāng)于加在電容和漏電阻之間4：當(dāng)最小負(fù)載電流設(shè)為0.6A，輸出電壓峰值紋波設(shè)為1%，此時(shí)電容C2的紋波電壓其中，,其中，=120HZ則器件選?。哼x取的是公司的系列鋁電解電容。此時(shí)：該電容的系列參數(shù)如下圖：價(jià)格參考：針對(duì)于C1，其中輸出的紋波為：48*2%*2=1.92V所以C1的直流漏電阻為同樣選取承壓能力為50V的鋁電解電容其中解得C1=414uF.此處電容可以選擇為即為：公司的電容參數(shù)如下：價(jià)格一覽表：（3）用仿真驗(yàn)證和比較上述設(shè)計(jì)結(jié)果，并進(jìn)行相應(yīng)的分析。(仿真軟件可以采用psim或iSimPE)選取相應(yīng)參數(shù)之后，系統(tǒng)的仿真框圖如下：1：電容C1的紋波電壓為1.9v2：電容C2