saber开关电源仿真的实例(反激).pdf

《saber开关电源仿真的实例(反激).pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、为大家介绍一个开关电源仿真的实例。由于开关电源具有很强的非线性，并且经常是双环乃至多环反馈，因此无论用哪种仿真工具，对其进行仿真分析都是一件很困难的事情，相信用Saber进行开关电源分析的网友，也有过类似的经验。这个仿真实例中使用了TI的UC3844做为控制器，实现一个反激电路。验证电路源于TI公司的UC3844数据手册(datasheet)第七页所提供的反激变换器设计电路，如下图所示：在SaberSketch根据对该原理图进行适当修改，具体修改情况如下:1.输出由双路±12V/0.3A的负载改为24V/0.6A负

2、载.2.输出滤波电容C12/C13由2200u改为141u.C11由4700u改为3000u3.去掉负载绕组供电的复杂滤波网络,改为RC充电模式,其中R=10,C=C2=100u.4.将输出部分的滤波器由π型改为电容直接滤波.5.去掉MOSFET(UFN833)的缓冲电路(SNUBBER).6.对部分Saber中没有模型的器件进行替换:a.POWERMOSFETUFN833->mtp4n80eb.CurrentSenseR10=0.33->R10=0.55c.OutputRectifierUSD945->mbr25

3、45ctUFS1002->ues704d.T1采用xfrl3template使用电感量控制变比,L1=1m,L2=10.7u,L3=216.7u,L4=66.9u.在完成以上修改后，在各种负载条件下，对该电路进行仿真分析。测试条件:Vacin=117V,Vout=5V/4A(Rload=1.25)Vout=24V/0.6A(Rload=40)分析结果如下：如上图图所示，额定负载情况下，Vout=5.0019V/23.933V。如上图所示，额定负载情况下输出频率为:FOSC=39.383KHz,占空比D=0.2676

4、1,输入直流电压Vdc=144.31V。将上面两张图的测量结果带入反激电源的基本计算公式可以得到:Vo(24V)=Vin×(N2/N1)×D/(1-D)=144.31×Sqrt(1m/216.7u)×0.267/(1-0.267)≈24.5VVo(5V)=Vin×(N2/N1)×D/(1-D)=144.31×Sqrt(1m/10.7u)×0.267/(1-0.267)≈5.45V考虑负边整流二级管压降等因素，计算与测量结果基本相符。额定负载情况下输出电压纹波电压波形。(如下图所示)额定负载情况下MOSFET漏极和I

5、SEN管脚电压波形。(如下图所示)额定负载情况下变压器副边绕组波形。(如下图所示)额定负载情况下反馈端(误差放大器)波形。(如下图所示)Vacin=117VVout=5V/2A(Rload=2.5)Vout=24V/0.3A(Rload=80)测试结果如下图所示：如上图所示，测试结果为Vout=5.0976V/24.167V接下来我们看看1/4负载情况下的仿真结果，测试条件如下：Vacin=117VVout=5V/1A(Rload=5)Vout=24V/0.2A(Rload=120)测试结果如下图所示：如上图所示，

6、测试结果为Vout=5.1493V/24.273V结合所有的测试结果，得出输出精度如下所示：负载情况输出电压精度5V24V5V24V满载(FullLoad)5.001923.9330.38%0.28%半载(HalfLoad)5.097624.1671.95%0.69%轻载(LightLoad)5.149324.2732.98%1.14%下面我们再看看电源的工作效率，额定负载工作情况下效率如下图所示。由上图可以看出，额定负载工作情况下效率：η=(14.321W+20.032W)/39.647W=86.6%