Dualer aktiver Brückenwandler

Ich schlage vor, dass Sie den Lastzustand bestimmen, für den Sie die Effizienz (Verluste) bewerten möchten, da der ZVS-Betrieb von der Phasenverschiebung abhängt, die sich auf den RDson auswirkt. Nur ein Bein kann ZVC sehen – das andere kann ZCS sehen oder nicht.

In Bezug auf RDson - Ich gehe immer davon aus, dass die Verbindung bei 100 ° C liegt, sodass der RDson bei 25 ° C das Doppelte der angegebenen Spezifikation beträgt.

Ich nehme an, Sie steuern die Endstufe als Synchrongleichrichter an - richtig? Wenn ja, dann können Sie einfach den RDson für diese FETS verwenden, aber wenn nicht, ist der Verlust viel höher, da die Body-Diode im Spiel ist (Vdrop * I).

Hoffe das hilft etwas.

Vernachlässigen Sie zunächst nicht die Eisen- und Wechselstrom-Kupferverluste im Transformator, da sie in dieser Art von Struktur enorm sein können, wenn sie mit mehreren 100 kHz laufen.

Zurück zum Problem: Sie müssen die Totzeit berücksichtigen, die Sie anwenden, sowie die parasitäre Kapazität Ihres MOS. Solange die Kondensatoren nicht leer sind, sperren sie die Diode und leiten den Strom in sich ab. Dann kommutieren die Dioden und leiten.

Die Bestimmung der verschiedenen Ströme erfordert das Verständnis der Timings, die in diesem DAB-Wandler (Dual Active Bridge) arbeiten. Sie müssen zuerst die beiden induktiven Ströme finden$I_1$Und$I_2$dessen Wert vom Betriebspunkt abhängt. Die folgende Abbildung zeigt Ihnen die Ausdrücke, um sie zu finden:

In diesen Ausdrücken$d$ist das Betriebstastverhältnis, das bei Bedarf in einen Betriebswinkel übersetzt werden kann. 1:$N$repräsentiert das Übersetzungsverhältnis des Transformators und$l_{leak}$ist die Streuinduktivität. Mit diesen beiden Spitzenströmen können Sie mit der Effektivstrombestimmung fortfahren.

Die Ausgangsleistung ist ein wichtiger Parameter und kommt als nächstes nach der Bestimmung der beiden Ströme$I_1$Und$I_2$:

Bestimmen$P_{out}$, müssen Sie einige der Timing-Werte finden$t_1$Und$t_2$die gefunden werden, wenn man die Steigungen des Induktorstroms kennt.

Schließlich können Sie den in der Primärseite fließenden Effektivstrom berechnen, indem Sie die momentanen Schalterströme analysieren:

Für die Ströme in den Sekundärschaltern skalieren Sie einfach die Primärströme$I_1$Und$I_2$durch das Windungsverhältnis$N$und du wirst die sek haben. seitliche Effektivströme.

Wie üblich zeigt Ihnen eine schnelle Simulation mit einem Programm wie SIMPLIS, ob diese Ergebnisse richtig sind oder nicht:

Das Board liefert 502 V aus einer 800-V-Quelle mit einer Ausgangsleistung von 9,8 kW. Die berechneten Werte stimmen gut mit den simulierten überein und lassen Sie die Leitungsverluste für beide Seiten des DAB abschätzen: