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一个MOS管波形到底能得出多少信息?

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开关MOS管DS波形到底能得出多少信息?我们一起来分析一下!


     


先上一个开关MOS的DS波形。



假设在一台数字示波器上只看到这一点波型,知道变压器电感量为1mH,通过从示波器上测量和计算,得出下列数值(只讲解方法就行了):

1)大约的交流输入电压值

2)次级反到初级的电压

3)占空比

4)变压器漏感

5)变压器和MOS的总杂散电容

6)变压器传送的能量


明显反激,而且是断续模式,刚开始是漏感震荡,后来是电感和mosfet的电容震荡。


前一个直流电压是Vin+(Np/Ns)(Vo+VF(二极管导通压降)),后一个就是Vin,后一个震荡的周期可以算出Cds大小,高压时MOS的Cds很小,振荡的电容主体是变压器杂散电容。


根据反射电压,反射电压持续时间,输入电压就可以计算导通时间,占空比也就出来了(伏特秒平衡),Vref*Tvref=Vin*Ton


4)、5)问如上所说,只有一个大概的估算

当MOS管电压上升到A点时,输出整流管导通,初级励磁电感箝位于V1。此时,漏感和杂散电容谐振,由于变压器线圈存在直流和交流电阻,该振荡位阻尼振荡,消耗了漏感中的能量在B点时,励磁电感中电流下降为零,次级整流管自然截止,励磁电感上电压下降为零。 励磁电感和杂散电容谐振,MOS管的杂散电容Coss向励磁电感放电,Vds电压下降,可从波形中得到验证。计算:

1)、2):如图所示,可以读出反射电压V1,和Vin(DC)。则,交流输入电压约为Vin(DC)/sqrt(2),不带PFC。

3)由伏秒平衡可得,Vin(dc)*Ton=V1*T1,可求得,Ton。那么,占空比D=Ton/(Ton+T1+T2)。

4)、5):近似求解,从图中分别读出漏感、励磁电感同杂散电容谐振的频率,根据f=1/(2*pi*sqrt(L*c)),由励磁电感感量已知,为1mH,可求得杂散电容值。进一步就可求得漏感的感量。

6):从波形中可以看出,此时该反激电路工作于断续模式,初级能量完全传送到次级。


根据Vin*Ton=Lp*Ip,其中,Lp为1mH,就可求得初级峰值电流Ip。那么,该变压器在一个周期内传送的能量为:1/2*Lp*Ip^2。






来源:电力电子技术与新能源
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首次发布时间:2023-05-11
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