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分享基于Mathcad的LLC小信號分析

分享LLC_DC增益設(shè)計(離散微積分)-電源網(wǎng) http://m.zjkrx.cn/bbs/2472194.html


接上貼再來一下基于離散微積分的LLC小信號分析。其方法同仿真軟件相似,可為電路設(shè)計多一種思路。初版還不太成熟只支持單點分析而后連點成線,相位和增益的判斷依靠目測。

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LLC_smallsign_saber07    (Saber07仿真文件)

LLC_smallsign_mathcad   (Mathcad文件)

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2019-12-23 09:39

基本原理是先模擬一個VCO(壓控振蕩器)作為LLC電路的驅(qū)動,選擇一個直流工作點在其上注入交流小信號,通過測量輸出電壓波形對比增益和相位的變化,接著改變注入信號的頻率逐次繪制出整個頻域的bode圖。

 

使用方法:

1、時域目測法

                                        1-1 時域波形目測法

上圖藍色曲線為輸入擾動信號,紅色曲線為輸出電壓交流量(有做帶通濾波處理),二者的相位差為(t1-t2*fx*360,其中fx為擾動信號的頻率,輸出/輸入增益為二者峰值電壓之比。

2、利薩茹曲線目測法

               2-1 利薩茹曲線目測法

通過調(diào)整圖中藍色曲線的增益和相位使其與紅色曲線重合,當前的增益和相位既為所要求解的值。

當注入的擾動信號頻率接近于或者高于開關(guān)、諧振頻率時,濾波器很難設(shè)計采用時域法較難分辨出來。

                                2-2 高頻噪聲時域波與利薩茹曲線

                                 2-3 低頻噪聲下時域波與利薩茹曲線

2-2綠線為輸入端注入的擾動,紅線為輸出交流量,藍線為我們所需的去掉開關(guān)及諧振噪聲的輸出量。采用低通濾波器也可以將藍色信號濾出來,不過當紅線和藍線頻率接近時濾波效果并不好還會帶來幅值和相位的偏移引入測量誤差。利薩茹曲線法不需要經(jīng)過濾波沒有上述問題,不過利薩茹曲線需要多個周期的數(shù)據(jù)才能成成如上圖2-3的效果。

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2019-12-25 06:11
諧振頻率應該不高吧,根據(jù)采樣定理
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2019-12-26 08:53
@任是我的性
諧振頻率應該不高吧,根據(jù)采樣定理
好像沒涉及到采樣定理,附件中的諧振頻率是135kHz,開關(guān)頻率范圍為80kHz~160kHz,小信號擾動范圍100Hz~1MHz。
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