Kann ich den Flyback-Transformator auf eine einzige Induktivität reduzieren, um das Tastverhältnis des MOSFET zu berechnen?

Ich versuche, das Tastverhältnis des MOSFET in einem SMPS mit Flyback-Topologie zu berechnen. Aus dem Datenblatt des ausgewählten Konverters erhalte ich die Gleichung:

Arbeitszyklusgleichung

Da ich eine Flyback-Topologie verwende, was ist mein L in diesem Fall? Muss ich den Transformator auf eine äquivalente Induktivität reduzieren oder ist es nur die primärseitige Induktivität, weil der MOSFET auf der Primärseite angeschlossen ist?

Hinweis : Das Datenblatt beschreibt L als „ L ist der Induktorwert in H

Woher stammt Ihre Formel für D? Sollte es nicht gleich der Quadratwurzel der rechten Seite der gezeigten Gleichung sein?
Es kam aus dem Datenblatt des Herstellers für den Flyback-Controller. Es hat keine Quadratwurzel im Datenblatt. Dies gilt für das DCM-Tastverhältnis, falls sich dadurch etwas ändert.
Bitte verlinken Sie das Datenblatt. Ich muss es überprüfen.

Antworten (2)

L denn diese Gleichung ist die Primärseiteninduktivität in Henrys.

Warum muss ich die Sekundär- oder Streuinduktivitäten nicht in diesen Wert einbeziehen?

Flyback-Transformatoren sind wahrscheinlich die am einfachsten zu verstehende aller Topologien. Wir ignorieren den Wicklungswiderstand vorerst und sprechen über den diskontinuierlichen Modus, der am einfachsten zu verstehen ist.

  • Wenn der MOSFET eingeschaltet ist, ist die Sekundärwicklung nicht aktiv und die Eingangsspannung bewirkt, dass der Strom in der Primärwicklung ansteigt. Da V = L(di/dt) ist, können Sie leicht die Rate berechnen, mit der dieser Strom ansteigt, und den Strom für eine bestimmte Impulsbreite bestimmen.
  • Die im Induktor gespeicherte Energie (in Joule) beträgt 1/2 (Li^2) an dem Punkt, an dem der MOSFET ausgeschaltet wird.
  • An diesem Punkt ist die Primärseite nicht mehr aktiv und die Energie wird durch Strom in den Sekundärwicklungen entladen. Jeder Impuls stellt daher ein Energiepaket dar, das von der Primärseite zur Sekundärseite übertragen wird. Sie können die Energiemenge erhöhen, indem Sie die primäre Einschaltzeit verlängern oder die Frequenz einer festen Impulsbreite erhöhen. Die übertragene Leistung ist die Anzahl Joule pro Sekunde, sodass aus Leistung und Frequenz auf die Einschaltdauer geschlossen werden kann.

Sie haben also absolut Recht und weisen darauf hin, dass sich der Gegeninduktivitätswert direkt auf den Transformatorausgang auswirkt. Gleiches gilt für die Auswirkungen von Wicklungswiderstand, Hysterese, Sättigung und Ummagnetisierungsverlusten. Sie können leicht erkennen, dass all dies in Ihrer Gleichung ignoriert wird, die daher ideale gegenseitige Induktivitäten (keine Streuinduktivität) annehmen muss. Jede Transformatorgleichung ist eine Annäherung, und als Designer müssen Sie entscheiden, wie viele Parameter Sie in Ihren Berechnungen verwenden möchten. Jeder Term, den Sie hinzufügen, bringt zusätzliche Komplexität mit sich, gibt aber eine nähere Annäherung an die wahre Leistung. Aber oft wird die einfachste Annäherung verwendet, gefolgt von einigen Experimenten mit Prototypen.

Viel Glück!