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求助:mos全橋電路的仿真問(wèn)題

想仿真一個(gè)mos管的全橋電路,自己試了下,沒(méi)成功。特來(lái)請(qǐng)教各位大蝦們。

廢話少說(shuō),上圖。

原理圖。

 

全部回復(fù)(44)
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2010-07-29 10:13

用saber 畫(huà)的原理圖及原理圖文件

 

Saber 

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2010-07-29 10:26

1L中的脈沖變壓器

脈沖變壓器的初級(jí)和次級(jí)電感都是1mH,其他參數(shù)不詳。 

驅(qū)動(dòng)mos管的是頻率為20KHz,脈沖為13.5V,占空比為40%的PWM波。

 

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2010-07-29 10:28

希望了解這種脈沖變壓器的大大們,告訴我下具體的參數(shù)。

同時(shí)希望熟悉仿真的大大們,幫俺仿一下。

先行謝過(guò)了

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vieger
LV.4
5
2010-07-29 11:41
@hsym_101584
用saber畫(huà)的原理圖及原理圖文件[圖片] [圖片]Saber 

兄弟,你這線路有問(wèn)題呢!

Pmos要開(kāi)通,g極低電位或負(fù)電位,而你的線路中Pmos應(yīng)該會(huì)一直開(kāi)通的。

建議你放4個(gè)Nmos,放4個(gè)PWM,分別接在Nmos的G/S極。

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2010-07-29 12:19
@vieger
兄弟,你這線路有問(wèn)題呢!Pmos要開(kāi)通,g極低電位或負(fù)電位,而你的線路中Pmos應(yīng)該會(huì)一直開(kāi)通的。建議你放4個(gè)Nmos,放4個(gè)PWM,分別接在Nmos的G/S極。
實(shí)際電路中,Pmos的負(fù)電源是由電容提供的,但是仿真的時(shí)候電容沒(méi)起到負(fù)電源的作用
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2010-07-29 12:48

我來(lái)說(shuō)說(shuō)可能存在的問(wèn)題:

1,PMOS是G極電平比S極低大約5V左右就會(huì)開(kāi)通。你圖中的這個(gè)接線,上下管有共通現(xiàn)象。例如,當(dāng)驅(qū)動(dòng)電平是7.5V的時(shí)候,上面的PMOS已經(jīng)開(kāi)通了,而下面的NMOS因?yàn)轵?qū)動(dòng)電壓是7.5V,所以這時(shí)候也是開(kāi)通的。

2,既然是仿真變壓器,那么變壓器次級(jí)的負(fù)載當(dāng)然要放進(jìn)去。要么你用變壓器模型,把次級(jí)負(fù)載放進(jìn)去。要么你只放變壓器初級(jí)電感,但要把次級(jí)負(fù)載折算到初級(jí)后,并聯(lián)在初級(jí)電感上。像你現(xiàn)在這個(gè)仿真的圖,那個(gè)1mH的是起著電感的作用,而不是變壓器。

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vieger
LV.4
8
2010-07-29 12:48
@hsym_101584
實(shí)際電路中,Pmos的負(fù)電源是由電容提供的,但是仿真的時(shí)候電容沒(méi)起到負(fù)電源的作用

哦,你的Vin低啊!

那你將PWM設(shè)正負(fù)方波試下。

 

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2010-07-29 12:48

另外,15V電源上串的電阻是1K也太大了吧。

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hsym_101584
LV.5
10
2010-07-29 12:56
@讓你記得我的好
另外,15V電源上串的電阻是1K也太大了吧。

電路的參數(shù)是根據(jù)實(shí)際來(lái)的,是個(gè)很成熟的電路了。

我再試試看

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hsym_101584
LV.5
11
2010-07-29 12:56
@讓你記得我的好
我來(lái)說(shuō)說(shuō)可能存在的問(wèn)題:1,PMOS是G極電平比S極低大約5V左右就會(huì)開(kāi)通。你圖中的這個(gè)接線,上下管有共通現(xiàn)象。例如,當(dāng)驅(qū)動(dòng)電平是7.5V的時(shí)候,上面的PMOS已經(jīng)開(kāi)通了,而下面的NMOS因?yàn)轵?qū)動(dòng)電壓是7.5V,所以這時(shí)候也是開(kāi)通的。2,既然是仿真變壓器,那么變壓器次級(jí)的負(fù)載當(dāng)然要放進(jìn)去。要么你用變壓器模型,把次級(jí)負(fù)載放進(jìn)去。要么你只放變壓器初級(jí)電感,但要把次級(jí)負(fù)載折算到初級(jí)后,并聯(lián)在初級(jí)電感上。像你現(xiàn)在這個(gè)仿真的圖,那個(gè)1mH的是起著電感的作用,而不是變壓器。
多謝好版主解答
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2010-07-29 13:00
@hsym_101584
電路的參數(shù)是根據(jù)實(shí)際來(lái)的,是個(gè)很成熟的電路了。我再試試看
大哥,你protel上的那個(gè)15V串的是1歐電阻,你仿真用1K電阻。。。。。。叫我怎么說(shuō)你好?
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hsym_101584
LV.5
13
2010-07-29 13:01
@讓你記得我的好
另外,15V電源上串的電阻是1K也太大了吧。
的確是大了,原理圖里是1歐姆
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hsym_101584
LV.5
14
2010-07-29 13:02
@讓你記得我的好
大哥,你protel上的那個(gè)15V串的是1歐電阻,你仿真用1K電阻。。。。。。叫我怎么說(shuō)你好?
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hsym_101584
LV.5
15
2010-07-29 13:56
@hsym_101584
的確是大了,原理圖里是1歐姆[圖片]

實(shí)在抱歉  之前因?yàn)榇中模央娮柚蹈沐e(cuò)了

 

這是修正電阻值之后的圖,輸出的波形中還是沒(méi)有負(fù)值,電容不是應(yīng)該起到負(fù)電源的作用嗎?

圖中電感的電感量是脈沖變壓器初級(jí)的電感,但是偶不知道怎么等價(jià)成變壓器,就沒(méi)在電感兩端并電阻。。。

原理圖文件

Saber 

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bode
LV.9
16
2010-07-29 14:12
@hsym_101584
實(shí)在抱歉 之前因?yàn)榇中?,把電阻值搞錯(cuò)了[圖片] 這是修正電阻值之后的圖,輸出的波形中還是沒(méi)有負(fù)值,電容不是應(yīng)該起到負(fù)電源的作用嗎?圖中電感的電感量是脈沖變壓器初級(jí)的電感,但是偶不知道怎么等價(jià)成變壓器,就沒(méi)在電感兩端并電阻。。。原理圖文件[圖片]Saber 

是這樣的。

電容呢,必須在次級(jí)有負(fù)載的情況下,才會(huì)存在負(fù)值。

你這個(gè)驅(qū)動(dòng)電路,相當(dāng)于次級(jí)空載了,電容中只有驅(qū)動(dòng)脈沖對(duì)驅(qū)動(dòng)變壓器的原邊電感勵(lì)磁。電容上的電壓,當(dāng)然小了。

可以把電感換成變壓器,次級(jí)加個(gè)10歐姆的電阻,波形就出來(lái)了。

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hsym_101584
LV.5
17
2010-07-29 14:40
@bode
是這樣的。電容呢,必須在次級(jí)有負(fù)載的情況下,才會(huì)存在負(fù)值。你這個(gè)驅(qū)動(dòng)電路,相當(dāng)于次級(jí)空載了,電容中只有驅(qū)動(dòng)脈沖對(duì)驅(qū)動(dòng)變壓器的原邊電感勵(lì)磁。電容上的電壓,當(dāng)然小了??梢园央姼袚Q成變壓器,次級(jí)加個(gè)10歐姆的電阻,波形就出來(lái)了。

謝謝 bode

我把電感換成變壓器之后,取負(fù)載電阻為2K,波形果然出來(lái)了。

但我還是不明白是怎么回事,你能說(shuō)得再具體些嗎?謝謝了。

 

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hsym_101584
LV.5
18
2010-07-29 14:44
@bode
是這樣的。電容呢,必須在次級(jí)有負(fù)載的情況下,才會(huì)存在負(fù)值。你這個(gè)驅(qū)動(dòng)電路,相當(dāng)于次級(jí)空載了,電容中只有驅(qū)動(dòng)脈沖對(duì)驅(qū)動(dòng)變壓器的原邊電感勵(lì)磁。電容上的電壓,當(dāng)然小了??梢园央姼袚Q成變壓器,次級(jí)加個(gè)10歐姆的電阻,波形就出來(lái)了。

還有一個(gè)問(wèn)題,就是我按下圖中那樣在變壓器側(cè)用模擬地,系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)。用gnd(node 0)就沒(méi)事。不知道是為什么?

 

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hsym_101584
LV.5
19
2010-07-29 14:45
@vieger
哦,你的Vin低??!那你將PWM設(shè)正負(fù)方波試下。 
是我之前的電阻值搞錯(cuò)了
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bode
LV.9
20
2010-07-29 14:48
@hsym_101584
謝謝bode我把電感換成變壓器之后,取負(fù)載電阻為2K,波形果然出來(lái)了。但我還是不明白是怎么回事,你能說(shuō)得再具體些嗎?謝謝了。 

驅(qū)動(dòng)變壓器的原邊電流,其實(shí),是由兩個(gè)分量組成。

一個(gè)是空載電流(也就是我們常說(shuō)的勵(lì)磁電流)。

一個(gè)是負(fù)載電流(也就是負(fù)載電流按照安匝平衡的原則折算過(guò)來(lái)的電流)。

像你原電路,負(fù)載只接了一個(gè)電感,其實(shí)就相當(dāng)于接了一個(gè)變壓器,但這個(gè)變壓器次級(jí)空載,這時(shí)候原邊電流就只有空載電流了。這個(gè)空載電流很小,還不足以使電容上形成電壓。

這時(shí)候,如果換成變壓器,次級(jí)接負(fù)載的時(shí)候,就存在了負(fù)載折算電流。這樣,原邊電流就兩個(gè)分量都存在了,這時(shí)候電容兩端的電壓,自然就建立起來(lái)了。

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bode
LV.9
21
2010-07-29 14:51
@hsym_101584
還有一個(gè)問(wèn)題,就是我按下圖中那樣在變壓器側(cè)用模擬地,系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)。用gnd(node0)就沒(méi)事。不知道是為什么?[圖片] 

這個(gè)問(wèn)題,其實(shí)也很好解決。

你在兩個(gè)地之間,接一個(gè)100M的大電阻即可。這個(gè)大電阻中的電流非常小,可以忽略,不影響變壓器初次級(jí)的絕緣。這點(diǎn)應(yīng)該沒(méi)有疑問(wèn)吧?

saber仿真的時(shí)候,電路中必須存在絕對(duì)零點(diǎn),也就是GND,而且電路中的任何一個(gè)結(jié)點(diǎn),到這個(gè)絕對(duì)零點(diǎn),必須存在絕對(duì)零點(diǎn)。

當(dāng)你次級(jí)采用模擬地時(shí),變壓器次級(jí)同相端,就相當(dāng)于浮地了。

saber中的地,有好多種,但最關(guān)鍵的還是 GND。

其他的什么 模擬地,數(shù)字地啦,這些都是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)號(hào)。

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hsym_101584
LV.5
22
2010-07-29 14:59
@bode
驅(qū)動(dòng)變壓器的原邊電流,其實(shí),是由兩個(gè)分量組成。一個(gè)是空載電流(也就是我們常說(shuō)的勵(lì)磁電流)。一個(gè)是負(fù)載電流(也就是負(fù)載電流按照安匝平衡的原則折算過(guò)來(lái)的電流)。像你原電路,負(fù)載只接了一個(gè)電感,其實(shí)就相當(dāng)于接了一個(gè)變壓器,但這個(gè)變壓器次級(jí)空載,這時(shí)候原邊電流就只有空載電流了。這個(gè)空載電流很小,還不足以使電容上形成電壓。這時(shí)候,如果換成變壓器,次級(jí)接負(fù)載的時(shí)候,就存在了負(fù)載折算電流。這樣,原邊電流就兩個(gè)分量都存在了,這時(shí)候電容兩端的電壓,自然就建立起來(lái)了。

哦  這樣啊  明白點(diǎn)了  嘿嘿

謝謝

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hsym_101584
LV.5
23
2010-07-29 16:06
@bode
驅(qū)動(dòng)變壓器的原邊電流,其實(shí),是由兩個(gè)分量組成。一個(gè)是空載電流(也就是我們常說(shuō)的勵(lì)磁電流)。一個(gè)是負(fù)載電流(也就是負(fù)載電流按照安匝平衡的原則折算過(guò)來(lái)的電流)。像你原電路,負(fù)載只接了一個(gè)電感,其實(shí)就相當(dāng)于接了一個(gè)變壓器,但這個(gè)變壓器次級(jí)空載,這時(shí)候原邊電流就只有空載電流了。這個(gè)空載電流很小,還不足以使電容上形成電壓。這時(shí)候,如果換成變壓器,次級(jí)接負(fù)載的時(shí)候,就存在了負(fù)載折算電流。這樣,原邊電流就兩個(gè)分量都存在了,這時(shí)候電容兩端的電壓,自然就建立起來(lái)了。

 

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happy-power
LV.6
24
2010-07-29 16:23
@hsym_101584
還有一個(gè)問(wèn)題,就是我按下圖中那樣在變壓器側(cè)用模擬地,系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)。用gnd(node0)就沒(méi)事。不知道是為什么?[圖片] 

圖中P MOS驅(qū)動(dòng)電路不完善,如果輸入電壓高于驅(qū)動(dòng)電壓2V以上時(shí),電路就不能正常工作了。給個(gè)正確的驅(qū)動(dòng)電路給你參考。

 

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hsym_101584
LV.5
25
2010-07-29 16:29
@happy-power
圖中PMOS驅(qū)動(dòng)電路不完善,如果輸入電壓高于驅(qū)動(dòng)電壓2V以上時(shí),電路就不能正常工作了。給個(gè)正確的驅(qū)動(dòng)電路給你參考。[圖片] 

哦  好的

多謝版主

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machi518
LV.4
26
2010-07-31 11:28
@hsym_101584
還有一個(gè)問(wèn)題,就是我按下圖中那樣在變壓器側(cè)用模擬地,系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)。用gnd(node0)就沒(méi)事。不知道是為什么?[圖片] 

mark


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2010-08-02 11:48
@hsym_101584
還有一個(gè)問(wèn)題,就是我按下圖中那樣在變壓器側(cè)用模擬地,系統(tǒng)報(bào)錯(cuò)。用gnd(node0)就沒(méi)事。不知道是為什么?[圖片] 
雖然看上去波形對(duì)了。但實(shí)際上,驅(qū)動(dòng)的上下管存在共通現(xiàn)象。可以觀察R6電阻的電流就知道了。
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hsym_101584
LV.5
28
2010-08-02 12:50
@讓你記得我的好
雖然看上去波形對(duì)了。但實(shí)際上,驅(qū)動(dòng)的上下管存在共通現(xiàn)象??梢杂^察R6電阻的電流就知道了。

 

這是副邊的電壓波形和R6的電流波形

不知道有沒(méi)有共通呢

期待好版主解疑

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2010-08-02 13:05
@hsym_101584
[圖片] 這是副邊的電壓波形和R6的電流波形不知道有沒(méi)有共通呢期待好版主解疑
如果沒(méi)有共通態(tài),那么R6電阻上何來(lái)那么高的電流尖峰?你同時(shí)觀察一下驅(qū)動(dòng)管上下管電流波形看看?
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hsym_101584
LV.5
30
2010-08-02 13:27
@讓你記得我的好
如果沒(méi)有共通態(tài),那么R6電阻上何來(lái)那么高的電流尖峰?你同時(shí)觀察一下驅(qū)動(dòng)管上下管電流波形看看?

 

上邊是副邊的電壓波形,下邊的波形是上面兩個(gè)mosfet的電流波形

電流波形在一段內(nèi)怎么還有正有負(fù)呢?

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2010-08-02 13:33
@hsym_101584
[圖片] 上邊是副邊的電壓波形,下邊的波形是上面兩個(gè)mosfet的電流波形電流波形在一段內(nèi)怎么還有正有負(fù)呢?
你看的都是i(d)呀,你看看原理圖,是不是PMOS應(yīng)該看i(s)?
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