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開關電源之非同步控制器的仿真

要長高 ? 來源:硬件十萬個為什么 ? 作者:硬件十萬個為什么 ? 2022-04-29 16:11 ? 次閱讀

我們用Saber可以按照前期視頻的操作方法,完成下面這個非同步的Buck電路的搭建。

poYBAGJrnI2ABKEfAACGzGQ1VtE427.png

首先我們理解一下什么是同步控制器和非同步控制器。

pYYBAGJrnJOAYsyTAACmLFIH9ms328.png

我們如果是一個非同步的開關電源的控制器,則上管還是MOSFET,而下管就是一個二極管,上管關閉,就依靠下面那個二極管進行續流。

pYYBAGJrnJmAYc5wAAEnxwbBem8338.png

上圖中

橙色:Iout,輸出電流

黃色:Vsw,電感前,開關點的電壓

藍色:Ids,流經MOSFET的DS的電流

紫色:Idiode,流經二極管的電流

綠色:Vout,輸出電壓

我們可以看到上電之后,的一個過程:

1、Vout輸出電壓逐步增大。

poYBAGJrnKCAWe9aAAA9CBZCJhA872.png

2、一個開關周期是完不成這個增大的過程的。需要多個周期才可以完成

poYBAGJrnKmAQz2mAADeSydgsP4215.png

3、啟動之后,每次開關管打開,都會增加輸出電流,直到給輸出電容充電完成,并滿足負載電流。

poYBAGJrnLSANGDrAADRrWV5W08719.png

4、MOSFET打開的過程中,是對電感進行充電,所以電流的變化斜率是斜向上的。二極管續流的過程,是電感放電的過程,所以電流的變化斜率是斜向下的。

pYYBAGJrnLuASsNFAAFVEp77Ojc376.png

7、電感具備保持電流連續的特性,它的電流不會突然變大或者突然變小。所以在啟動的過程中,一開始需要給電容充電,所以電感上電壓比較大。但是在完成充電之后,它的電流會減小,但是不會突然變小。能量會繼續釋放,導致啟動過程中,輸出電壓會有個震蕩。這個震蕩會持續到電感上電流穩定。

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