计算机仿真技术作业五单端反激DCDC电路仿真

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1、单端反激DC/DC电路仿真计算机仿真技术作业五姓名班级学号一、单端反激电路设计【实验要求】设计一个单端反激电路，输入直流电压28V,输出电压5V,输出额定功率30W。电路开关频率50kHz,整流二极管通态压降0.8V,计算功率管的工作占空比，并选择开关管（选择MOSFET）及二极管。1、DCM模式时器件的选择（1）变压器变比及开关管控制信号占空比选择:取VS=56V,(2)占牢比选择(3)原边电感人小的计算(I)产D=N^~览+尹▼s(1-0.1)x4.828x5.8门“=0.4528+4.828x5.

2、8yn(ir)2x0.8x(28x0.45T(4)滤波电容人小的计算/(1_匕2维)卩伍门28x0.455.8、°in_55.8280.01x5I(T-T)八v，N'6x(1————)x2x10C=—=——1-==1320wF°△匕△匕2、CCM模式时器件的选择（1）变压器变比及开关管控制信号占空比选择:取VS=56V,5.8（2）占牢比选择N°D=V-+—，nM°4.828x5.8"=U.jp28+4.828x5.8o（3）原边电感人小的计算最小负载电流0.1A,则最人电阻有1（）欧，原边电感量:

3、_(1-0.5)2x1()x2x1(尸_2X4X2^=5X2.7396"/（4）滤波电容人小的计算=12()0uF//?r_6x0.5x2x10-AI；0.01x5二、计算机仿真及分析【实验要求】I满负载的仿真：DC/DC变换器，R二0.83Q,01320严,仿真时间0.2s。观察并记录M0SFET的工作波形（电压、电流波形），输出整流二极管的工作波形（电压、电流波形），输出电压波形。II小负载的仿真：R二10Q,C=1200uF,仿真时间0.5s。选择合适占空比，使得输出电压为5V。观察并记录M0SF

4、ET的工作波形（电压、电流波形），输出整流二极管的工作波形（电压、电流波形），输出电压波形。利川simpowersysterns建立的仿真模型如卜•：ContinuousopowerguiiLTDC28VLinearTransformerDiodeRn«500[0MeanValueDisplayMultimeterScopeXPSourceBlockParameters:PulseGeneratorendPulsetypedeterminesthecomputationaltechniq

5、ueused.usewithavariableTime-basedisrecommendedforsolver^whileSample-basedisrecommendedforusefixedstepsolverorwithinadiscreteportionofusingavariablestepsolver.stepwithaamodeParametersPulsetype:TimebasedTime(t):UsesimulationtimeAmplitude:Period(secs):0.000

6、02PulseWidth(%ofperiod):45Phasedelay(secs):Interpretvectorparametersasl-DnrOKCancelHelp1、满负载的仿真：根据理论算出来的占空比进行仿真，发现输出电压稳定时的有效值为4.92V。为了更加粘确，对占空比进行微调。实际占空比为0.5363,此时的输出电压为5.OOlVo(1)MOSFET的工作波形:①电压波形：vT=f(t),fullloadt/s图3由上图可以看到，电路刚起动时M0SFET管两端的电压很人，最人可达到73

7、.92VoMOSFET的工作电压波形存在振荡过程，在t二0.035s时，电路才稳定下来。对上图波形稳定部分进行局部放人，如下：vT=f(t),fullload图4由上图，可以看到，开关管在关断时所承受的反向电压人约为60V,在开通时有人约0.3V的正向导通压降,与普通二极管相比，这个电压是很小的（与肖特基二极管相当）。②电流波形：9iT=f(t),fullload图5由上图可以看到，电路刚起动时有很人的冲击电流，最人可达到8.402A,且心在振荡过程。人概在t二0.035s时，电路才稳定下来。对上图波形

8、稳定部分进行局部放人，如门2.521.50.5//////<£iT=f(t),fullload3.530.04010.04040.04020.0403t/s0.040.0405图6由上图，可以清楚地看到电路的开关周期为0.0001s,开关管的正常工作电流为2.5〜3.2A。（2）输出整流二极管的工作波形：①电压波形：2vD=f(t),fullload图7由上图可以看到，电路刚起动时二极管两端的电压很人，最人可达到12.54V。二极管的工作电