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开关电源中变压器的Saber仿真辅助设计一:反激

作者:时间:2012-03-07来源:网络收藏

经常在论坛上看到设计求助,包括:计算公式,优化方法,损耗,饱和,多大的变压器合适啊?

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/177779.htm

其实,只要我们学会了用这个软件,上述问题多半能够获得相当满意的解决。

一、 在变压器中的优势:

1、由于相当适合电源,因此对电源中的变压器营造的工作环境相当真实,变压器不是孤立地被防真,而是与整个电源主电路的联合运行防真。主要功率级指标是相当接近真实的,细节也可以被充分体现。

2、Saber的磁性材料是建立在物理模型基础之上的,能够比较真实的反映材料在复杂电气环境中的表现,从而可以使我们得到诸如气隙的精确开度、抗饱和安全余量、磁损这样一些用平常手段很难获得的宝贵设计参数。

3、作为一种高性能通用软件,Saber并不只是针对个别电路才奏效,实际上,电力电子领域所有电路拓扑中的变压器、电感元件,我们都可以把他们置于真实电路的环境中来求解。从而放弃大部分繁杂的计算工作量,极大地加快设计进程,并获得比手工计算更加合理的设计参数。

4、由于变压器是置于真实电路的仿真环境中求解的,所有与变压器有关的电路和器件均能够被联合仿真,对变压器的仿真实际上成了对主电路的仿真,从而不仅能够获得变压器的设计参数,还同时获得整个电路的运行参数以及主要器件的最佳设计参数。

二、 Saber 中的变压器

我们用得上的 Saber 中的变压器是这些:

1.jpg

分别是:

xfrl 线性变压器模型,2~6绕组

xfrnl 非线性变压器模型,2~6绕组

单绕组的就是电感模型: 也分线性和非线性2种

2.jpg


线性变压器参数设置(以2绕组为例):

3.jpg

其中:

lp 初级电感量

ls 次级电感量

np、ns 初级、次级匝数,只是显示用,不是真参数,可以不设置

rp、rs 初级、次级绕组直流电阻值,默认为0,实际应该是该绕组导线的实测或者计算电阻值,在没有得到准确数据前,建议至少设置一个非0值,比如1p(1微微欧姆)

k 偶合(互感)系数,建议开始设置为1,需要考虑漏感影响时再设置为低于1的值。需要注意的是,k 为 0。99 时,漏感并不等于 lp 或者 ls 的 1/100。漏感究竟是多少,后述。

其他设置项我没有用过,不懂的可以保持默认值。

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