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LLC電源設(shè)計(jì)之RLC分析(2)

上一篇總結(jié),了解了RLC的一些基礎(chǔ)知識,在諧振頻率f0;電感、電容的電流滯后、超前性質(zhì)。同時(shí)也通過公式知道,不同RL值,會導(dǎo)致電感、電容兩端的電壓不同。繼續(xù)分析理解的RLC的一些知識點(diǎn),如下圖:

當(dāng)輸入交流信號為諧振頻率f0時(shí),在RLC分析(1)中我們知道:

R越小,Iin就會越大,那么電感兩端電壓UL、電容兩端電壓UC也就越大。那么如果R太小,導(dǎo)致UC兩端電壓超過耐壓會使電容擊穿。因此選型時(shí)需要注意。

另外在諧振點(diǎn)處,感抗與電阻的比值或者容抗與電阻的比為品質(zhì)因數(shù)Q。可以表示為:

兩式相乘:

由于在諧振點(diǎn),一直有UL=UC,同時(shí)R兩端電壓也一直等于Uin;那么從式1,我們可以通過變化公式,找到輸入電壓、輸出電壓和Q之間的關(guān)系。

假設(shè):Q=1;也就是

假設(shè):Q>1:

假設(shè):Q<1:

小結(jié):在RLC回路中:(這個(gè)在后續(xù)的LLC應(yīng)用中會涉及)

(1)R越小,流過的電流就越大,Q也越大,這時(shí)我們說,負(fù)載越重。

(2)R越大,流過的電流就越小,Q也越小,這時(shí)我們說,負(fù)載越輕。

再來看這個(gè)RLC電路:假設(shè)R1兩端壓差為Vout;

那么根據(jù)增益公式:

那么我們就很清楚 Vout的最大值,就只能是Vin,不可能會比Vin大了;只要頻率偏移諧振頻率f0,那么總是會有電容、電感分掉輸入電壓;也就是說增益G最大值是1。

簡單的畫個(gè)圖:這樣印象更深些

最后我用一個(gè)問題結(jié)束這偏總結(jié):

問題:假設(shè),RLC回路工作在感性區(qū)間的某個(gè)頻率點(diǎn)fs,那么負(fù)載電阻R1=10Ω和負(fù)載電阻R2=50Ω;此時(shí)Vout1和Vout2那么更大?

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